基于氢键有机框架的pH值追踪荧光传感器

《Langmuir》：Fluorescence Sensor for pH Tracing Based on Hydrogen-Bonded Organic Frameworks

本研究制备了含H4TBAPy配体的氢键有机框架材料PFC-1，其荧光随pH变化呈现蓝移和增强，并成功用于组胺、精氨酸检测及食品腐败监测，拓展了HOFs在生物医学和食品安全中的应用。

　　

氢键有机框架（HOFs）是一种新兴的多孔材料。在本研究中，我们制备了HOFs（PFC-1），并开发了一种简单的pH响应荧光系统。这些材料含有具有酸碱敏感基团的有机配体（H₄TBAPy）。当加入碱时，羧基发生去质子化，分子内的电荷转移（ICT）受到抑制，从而引发氢键重构，增大带隙，并增强分子内运动受限（RIM）效应。这些变化导致荧光发射向蓝光方向移动，并显著增强荧光强度。我们还将HOFs用作优秀的pH指示剂，用于分析组胺和精蛋白的浓度。此外，该荧光系统还被用于监测食品变质情况，因为PFC-1材料在生物胺生成时会表现出明显的荧光颜色变化。因此，这项研究为设计pH响应型HOFs提供了有前景的范例，为其在食品安全、环境监测和生物医学传感领域的进一步应用奠定了坚实的基础。