基于咪唑衍生物的双功能荧光探针：氰化物检测与 forensic 指纹显影技术的创新研究

（编辑推荐）本研究创新性地开发了基于1-甲基-4,5-二苯基咪唑（DPIH/DPICl/DPINO2）的双功能荧光探针，通过调控分子内电荷转移（ICT）和聚集诱导发光（AIE）特性，实现了氰化物（CN?）的高灵敏度检测（LOD 0.66 μM）及潜指纹（LFP）可视化，为环境监测与法医分析提供了多功能解决方案。

　　

Highlight

本研究成功合成了一系列基于1-甲基-4,5-二苯基咪唑的荧光分子（DPIH、DPICl、DPINO₂），通过引入氯/硝基等吸电子基团精准调控ICT效应，赋予探针独特的荧光行为。实验与理论计算结果高度吻合，证实DPICl凭借优化的AIE-ICT协同效应，成为性能卓越的双功能工具。

Photophysical properties of DPIH, DPICl, and DPINO₂

我们开发的咪唑衍生物荧光团通过2-苯乙腈及其氯/硝基取代物（DPIH/DPICl/DPINO₂）实现ICT可调性。其中DPICl因氯原子的适度吸电子能力，展现出最强的CN^?响应性——其荧光猝灭机制源于CN^?对腈基的亲核攻击，形成非荧光的亚胺酸酯。固态时，这些分子因RIR机制（分子内旋转受限）产生强烈AIE发光，尤其DPICl的量子产率高达35%，为指纹显影奠定基础。

Conclusions

DPICl的双重功能令人瞩目：作为CN^?传感器，其检测限（0.66 μM）远低于WHO饮用水标准；作为指纹显影剂，其疏水性可高效结合指纹残留物，在紫外光下呈现清晰的脊线图案。这种"一石二鸟"的设计为环境毒物监测和法医鉴定提供了创新工具。