基于亲核加成触发荧光探针的环境痕量二苯基氯磷酸酯(DCPP)实时监测新策略

针对有机磷酸酯(OPEs)环境污染监测难题，常州大学团队开发了基于香豆素荧光团的探针ACC-1，通过亚胺结构的亲核加成反应特异性识别DCPP，实现0.18 μM检测限，成功应用于水体检测和斑马鱼生物成像，为环境毒物实时监测提供新技术。

　　

有机磷酸酯化合物(OPEs)作为农药、电子产品和建筑材料的重要成分，正通过水体扩散在全球环境中累积。加拿大北极海域和我国太湖均检出此类污染物，其中二苯基氯磷酸酯(DCPP)不仅威胁水生生态系统，吸入后还会引发头痛、恶心等健康问题。传统检测方法如色谱-质谱联用技术操作复杂，而现有荧光探针多针对模拟物二乙基氯磷酸酯(DCP)开发。面对环境实时监测的迫切需求，常州大学团队在《Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy》发表研究，创新性地将亚胺结构作为亲核位点，结合香豆素荧光团开发了ACC-1探针。

研究采用核磁共振(¹H/¹³C NMR)表征化合物结构，通过紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)和荧光光谱分析探针性能，并利用斑马鱼模型进行生物成像验证。关键合成步骤包括：4-氯水杨醛与乙酰乙酸乙酯的Knoevenagel缩合-内酯化串联反应制备中间体1，再与1-萘胺催化缩合获得ACC-1。

【材料与仪器】部分显示，实验使用Bruker AVANCE III 400 MHz核磁共振仪、SHIMADZU UV1900i光谱仪等设备，所有试剂未经纯化直接使用，斑马鱼由南京某机构提供。

【合成与表征】证实ACC-1通过亚胺单元与DCPP发生特异性亲核加成，引发荧光蓝移现象。机制研究表明，这与N-Boc亚胺的氢磷酰化反应及Kabachnik-Fields反应合成α-氨基膦酸酯的有机化学原理一致。

【结论】部分强调，该探针在真实水样中回收率高，制备的试纸条可在紫外灯下实时检测DCPP。其创新性在于：首次将亚胺亲核加成机制应用于OPEs检测，突破传统胺/醇类探针的磷酸化-环化局限；检测限达0.18 μM，较同类技术灵敏度提升显著；成功实现从环境监测到生物成像的全链条应用。

讨论指出，ACC-1的香豆素荧光团为后续生物分子标记(如抗体、核酸)提供拓展可能。该研究不仅为环境毒物监测建立新方法，更为发展"反应型"荧光探针开辟了亚胺化学的新设计思路。中国博士后科学基金(2023M740377)等多项基金支持了该跨学科研究。