综述：噻唑类化学传感器在有毒离子检测中的最新进展：机制、策略与未来展望

这篇综述系统阐述了噻唑衍生物作为化学传感器核心骨架的优势，其卓越的光物理性质、结构可调性及对Hg2+、Pb2+、Cd2+等有毒离子的强配位能力，推动了基于光诱导电子转移（PET）、分子内电荷转移（ICT）等机制的高性能传感器开发，为环境监测与生物医学应用提供了新思路。

　　

噻唑类传感器的结构优势与设计原理
噻唑环因其含氮、硫杂原子的独特电子结构，成为构建离子识别位点的理想模块。通过引入推拉电子基团或扩展π共轭体系，可精准调控传感器对Hg²⁺、As³⁺等离子的选择性响应，其中苯并噻唑衍生物通过增强ICT效应显著提升检测灵敏度。

核心传感机制解析
• 光诱导电子转移（PET）：硫原子孤对电子与荧光团间的电子转移淬灭效应，被目标离子结合后触发荧光"关-开"响应。
• 分子内电荷转移（ICT）：供体-受体型噻唑传感器与CN?结合后引起显著色移，肉眼可辨浓度低至10^-7 M。
• 荧光共振能量转移（FRET）：双噻唑结构体系实现对F?的比率型检测，有效克服环境背景干扰。

性能优化策略
水溶性改良通过磺酸基修饰使检测限达nM级；引入冠醚单元可区分Pb²⁺与Zn²⁺；聚集诱导发光（AIE）特性设计解决了传统传感器在含水介质中灵敏度下降的难题。

应用挑战与展望
现有传感器在活细胞动态成像中仍面临光稳定性不足的问题，开发近红外响应型噻唑探针与微流控芯片集成技术将成为下一代研究重点。仿生膜修饰策略有望提升传感器在复杂生物基质中的抗干扰能力。