用于检测氯霉素的纳米限域协同自催化增强电化学发光传感器

《Analytical Chemistry》：Nanoconfinement Synergistic Self-Catalytic Coenhanced Electrochemiluminescence Sensors for Chloramphenicol Detection

血红蛋白通过纳米封装和催化作用实现自诱导聚集发光，其Fe2+缩短电子转移路径并提升电化学发光性能，珊瑚状Au电极增强导电性和负载能力，氯霉素检测限达0.12 pM。

　　

纳米限制策略是解决分散状态下聚集诱导发光（AIE）材料发光淬灭问题的有效方法。然而，传统的合成载体通常使用过量的金属离子，这在生物安全性方面存在显著缺陷。作为天然血液蛋白，血红蛋白（Hemo）具有优异的生物相容性，并含有Fe²⁺，后者可用作电化学发光（ECL）过程的催化剂。因此，基于血红蛋白对四（4-氨基苯基）乙烯（ETTA）的纳米限制作用，开发出了一种新型的自催化聚集诱导电子发光（AIECL）探针。该探针克服了传统合成载体的高细胞毒性。在本研究中，血红蛋白被用作双功能纳米封装剂，同时具备纳米限制载体和共反应促进剂的角色。其独特的四级结构不仅为纳米限制提供了稳定的自组装环境，还有效抑制了ETTA在溶液中的自由扩散，从而实现了ETTA的AIECL现象。重要的是，血红蛋白中的Fe²⁺可作为共反应促进剂，缩短电子转移路径，实现自催化作用，并显著提升发光体的ECL性能。此外，类似珊瑚结构的金（Au）纳米颗粒能够提高电极的导电性和负载能力。氯霉素传感器表现出优异的检测性能，检测限低至0.12 pM。这项工作为构建绿色且具有生物安全性的探针提供了新的思路，这些探针在食品安全检测领域展现出重要的应用潜力。