双发射S,O掺杂g-C3N4量子点@Eu-MOF比率荧光探针构建及其对Hg2+的高灵敏检测

为解决环境中汞离子(Hg2+)污染监测难题，研究人员创新性地将硫氧共掺杂石墨相氮化碳量子点(S,O-C3N4QDs)封装于铕金属有机框架(Eu-MOF)中，构建出新型比率荧光纳米探针。该探针利用445nm响应信号与619nm参比信号的双发射特性，通过F445/F619比值变化实现0.25-35μM线性检测，检出限低至4.3nM，为环境污染物监测提供了高灵敏度解决方案。

　　

汞离子(Hg²⁺)作为典型环境污染物，广泛分布于水体、土壤及食品链中。研究团队巧妙设计了一种"量子点@MOF"复合体系——将硫氧共掺杂石墨相氮化碳量子点(S,O-C₃N₄QDs)封装在铕金属有机框架(Eu-MOF)的纳米孔道中，犹如把荧光信标装入分子笼。这个智能探针展现出独特的双发射特性：量子点的蓝光(445nm)会因Hg²⁺结合而"熄灭"，而MOF骨架的红光(619nm)则稳如磐石。原来，Hg²⁺对量子点表面硫/氧官能团有极强亲和力，就像磁铁吸附铁屑般形成不发光的螯合物，导致静态猝灭效应。通过监测两个波长荧光强度的"跷跷板"变化(F₄₄₅/F₆₁₉)，实现了对Hg²⁺的精准"狙击"，灵敏度堪比分子级别的天平。这项技术不仅突破了传统检测方法的局限，更为环境监测装备了一把纳米尺度的"荧光标尺"。