喹啉 - 硫脲共轭物：一种用于选择性检测海鲜、土壤及生物体系中汞和氰离子的双模式荧光化学传感器

为解决 Hg2+和 CN?离子检测问题，研究人员开发喹啉 - 硫脲共轭探针 AQS，利用荧光光谱在 DMSO:H2O（1:1）缓冲溶液中实现选择性检测。发现其与 Hg2+、CN?结合计量比分别为 1:1 和 1:2，且在实际样品和生物体系中具应用潜力。

　　

研究开发了一种喹啉 - 硫脲共轭探针 AQS，可通过荧光光谱法在 DMSO:H₂O（1:1）缓冲溶液中选择性检测 Hg²⁺和 CN^?离子。当探针 AQS 与 Hg²⁺结合时，光子诱导电子转移（PET）过程受到抑制，同时 C-N 键旋转受限，导致荧光强度显著增强；而 CN^?与两个 NH 基团结合时，触发氢到 CN^?的电子转移，调控 PET 过程并使探针 AQS 的荧光猝灭。采用 Job 氏图法确定探针 AQS 与 Hg²⁺和 CN^?的结合化学计量比分别为 1:1 和 1:2。密度泛函理论（DFT）计算显示，探针 AQS 的能隙为 3.792 eV，AQS-Hg²⁺和 AQS-CN^?配合物的能隙分别为 0.758 eV 和 0.711 eV。该传感器 AQS 通过聚乙烯醇（PVA）涂层手套，在水、土壤和海鲜等实际样品中检测 Hg²⁺展现出实际应用价值。通过激光共聚焦扫描显微镜观察，探针 AQS 成功检测到大肠杆菌（E. coli）细菌细胞中的汞离子，显示出其在生物应用中的潜力。