基于双响应荧光探针DTTR的BF3与硫芥模拟物CEES多场景同步检测新策略

本文开发了一种基于三苯胺结构的双功能近红外荧光探针（DTTR），通过路易斯酸碱作用（Lewis acid-base）和亲核加成反应分别特异性识别三氟化硼（BF3）和硫芥模拟物CEES，实现溶液/气相双相检测（LOD达0.607μM/1.501μM）。创新性结合智能手机RGB分析、可逆加密墨水及细胞成像技术，为化学战剂防御和生物致病机制研究提供多场景解决方案。

　　

Highlight

本研究首次开发具有双识别位点的荧光探针DTTR，可同步检测路易斯酸BF₃和化学战剂模拟物CEES：

• 三苯胺位点与BF₃发生荧光淬灭反应（检测限LOD=0.607μM）

• 硫羰基与CEES亲核加成导致荧光红移（LOD=1.501μM）

通过¹H NMR、¹⁹F NMR等多维表征和密度泛函理论（DFT）验证机制，并开发出：

? 智能手机RGB分析的试纸条气态检测

? 基于BF₃可逆反应的加密墨水

? 军事级信息传递模拟系统

Materials and instruments

实验材料与仪器详见支持信息（Supporting Information）。

Synthesis and characterization

以三苯胺为荧光团，通过硫羰基修饰构建双功能探针，合成路线见支持信息。

Spectra measurements

• BF₃检测：THF溶液中加入BF₃·Et₂O梯度浓度

• CEES检测：需先加NaOH活化，HCl终止反应

Design of DTTR

突破现有单响应探针局限：

→ 三苯胺三级胺专一结合BF₃（荧光关闭）

→ 硫羰基与CEES特异性反应（红→橙荧光）

Conclusion

DTTR作为首个BF₃/CEES双响应探针，兼具细胞成像能力和军事加密应用潜力，为有毒物质致病机制研究提供可视化工具。