多相检测用氰化物传感器的突破性进展：实现即时现场应用的实用化解决方案

本文推荐一种基于D-π-A结构的双功能探针PBT（含吩噻嗪供体与苯并噻唑受体），通过比色/荧光双模式实现氰离子(CN?)高灵敏度检测，检出限达0.14 nM，突破WHO标准。其创新性在于开发了试纸条、智能手机RGB分析及胶囊嵌入式检测等即时检测技术，解决了传统方法设备昂贵、操作复杂的问题，为环境监测与工业安全提供革命性解决方案。

　　

Highlight

新型比色/荧光探针PBT通过巧妙的D-π-A架构（吩噻嗪-苯并噻唑杂交体系）实现氰离子的"双信号捕获"。该分子在氰离子攻击时发生显著变色（粉红→无色）与荧光增强（淡蓝→亮绿），如同分子级别的"警报灯"。

Results and discussion

在95%水性DMF体系中，PBT对CN^?展现出令人惊艳的识别能力：

1. 1.

   核磁共振(¹H NMR)与高分辨质谱(HRMS)证实了氰离子对苯并噻唑单元的亲核攻击机制

2. 2.

   Job's plot验证了1:1的分子结合 stoichiometry

3. 3.

   理论计算(TDDFT)揭示了分子内电荷转移(ICT)阻断的光物理过程

Conclusions

这项研究犹如给环境监测装上了"智能眼睛"：

• 试纸条检测：3秒内响应气相氰化物，灵敏度媲美实验室设备

• 智能手机平台：通过RGB分析实现"口袋实验室"功能

• 胶囊传感器：可投放入水体进行持续监测

突破性的0.14 nM检测限（相当于一滴氰化物溶于50个标准泳池仍可检出），为工业废水、饮用水安全设立新标杆。