Cảm biến huỳnh quang hồng ngoại gần dựa trên dicyanoisophorone siêu nhạy cho việc phát hiện nhanh và cụ thể thiophenol trong nước sông

Research on Chemical Intermediates - Tập 44 - Trang 5683-5695 - 2018
Shunzhou Chang1, Kaiqiang Xiang2, Wei Ming2, Xiaojun Cheng2, Changdong Han2, Zhizhong Zhang1, Baozhu Tian2, Jinlong Zhang2
1Research Institute of Physical and Chemical Engineering of Nuclear Industry, Tianjin, People’s Republic of China
2Key Lab for Advanced Materials and Institute of Fine Chemicals School of Chemistry and Molecular Engineering, East China University of Science and Technology, Shanghai, People’s Republic of China

Tóm tắt

Thiophenol là một lớp hợp chất ô nhiễm độc hại cao, có thể gây ra tổn thương nghiêm trọng cho hệ thần kinh trung ương và các hệ thần kinh khác sau khi tiếp xúc lâu dài. Do đó, phát triển một phương pháp hiệu quả để phát hiện thiophenol theo vết trong môi trường là rất quan trọng. Ở đây, chúng tôi đã tổng hợp một cảm biến huỳnh quang hồng ngoại gần dựa trên dicyanoisophorone (cảm biến 1) với độ chuyển giao lớn (λem − λabs = 203 nm) cho việc phát hiện chọn lọc thiophenol. Cảm biến 1 thể hiện tốc độ phản ứng rất cao (dưới 200 giây), độ nhạy và độ chọn lọc cao đối với thiophenol, bất chấp sự hiện diện của các thiol aliphatic và các chất phân tích khác. Giới hạn phát hiện thấp tới 3.4 nM và tỷ lệ tín hiệu-nền của cường độ huỳnh quang đạt 30. Hơn nữa, cảm biến 1 thể hiện tính siêu nhạy và độ tin cậy cao trong việc phát hiện định lượng thiophenol theo vết trong ba mẫu nước sông.

Từ khóa

#thiophenol #cảm biến huỳnh quang #phát hiện chọn lọc #nước sông #dicyanoisophorone #độ nhạy

Tài liệu tham khảo

W. Jiang, Q.Q. Fu, H.Y. Fan, J. Ho, W. Wang, Angew. Chem. 119, 8597 (2007) H.W. Liu, X.B. Zhang, J. Zhang, Q.Q. Wang, X.X. Hu, P. Wang, W. Tan, Anal. Chem. 87, 8896 (2015) S. Shahrokhian, Anal. Chem. 735, 972 (2001) I. Rahman, W. MacNee, Free Radic. Biol. Med. 28, 1405 (2000) J. Yin, Y. Kwon, D. Kim, D. Lee, G. Kim, Y. Hu, J.H. Ryu, J. Yoon, J. Am. Chem. Soc. 136, 5351 (2014) H.S. Jung, X. Chen, J.S. Kim, J. Yoon, Chem. Soc. Rev. 42, 6019 (2013) O. Nygard, J.E. Nordrehaug, H. Refsum, P.M. Ueland, M. Farstad, S.E.N. Vollset, Eng. J. Med. 337, 230 (1997) M.T. Heafield, S. Fearn, G.B. Steventon, R.H. Waring, A.C. Williams, S.G. Sturman, Neurosci. Lett. 110, 216 (1990) P. Amrolia, S.G. Sullivan, A. Stern, R. Munday, J. Appl. Toxicol. 9, 113 (1989) T.P. Heil, R.C. Lindsay, J. Environ. Sci. Health, Part B 24, 349 (1989) T.R. Juneja, R.L. Gupta, S. Samanta, Toxicol. Lett. 21, 185 (1984) X.M. Shao, R.X. Kang, Y.L. Zhang, Z.T. Huang, F.F. Peng, J. Zhang, Y. Wang, F.C. Pan, W.J. Zhang, W.L. Zhao, Anal. Chem. 87, 399 (2015) L.Y. Niu, Y.Z. Chen, H.R. Zheng, L.Z. Wu, C. Tung, Q.Z. Yang, Chem. Soc. Rev. 44, 6143 (2015) J. Chan, S. Dodani, C.J. Chang, Nat. Chem. 4, 973 (2012) C.R. Liu, W. Chen, S. Wen, B. Peng, Y. Zhao, H.M. Ma, M. Xian, J. Am. Chem. Soc. 136, 7257 (2014) Y. Tang, H.R. Yang, H.B. Sun, S.J. Liu, J.X. Wang, Q. Zhao, X.M. Liu, W.J. Xu, S.B. Li, W. Huang, Chem. Eur. J. 19, 1311 (2013) X. Li, S.J. Qian, Q.J. He, B. Yang, J. Li, Y.Z. Hu, Org. Biomol. Chem. 8, 3627 (2010) W. Sun, W.H. Li, J. Li, J. Zhang, L.P. Du, M.Y. Li, Tetrahedron 68, 5363 (2012) W.Y. Lin, L.L. Long, W. Tan, Chem. Commun. 46, 1503 (2010) J. Li, C.F. Zhang, S.H. Yang, W.C. Yang, G.F. Yang, Anal. Chem. 86, 3037 (2014) X.Q. Chen, Y. Zhou, X.J. Peng, J. Yoon, Chem. Soc. Rev. 39, 2120 (2010) L. Peng, Z.J. Zhou, R.R. Wei, K. Li, P.S. Song, A.J. Tong, Dyes Pigments 108, 24 (2014) L. Lin, X.Q. Zeng, Y.N. Shen, H.L. Zhu, Y. Qian, Talanta 165, 321 (2017) Q.J. Ma, J.H. Xu, X.B. Zhang, L.Y. Zhou, H.W. Liu, J. Zhang, Sens. Actuators, B 229, 434 (2016) W. Jiang, Y.T. Cao, Y. Liu, W. Wang, Chem. Commun. 46, 1944 (2010) D.H. Yu, F.H. Huang, S.S. Ding, G.Q. Feng, Anal. Chem. 86, 8835 (2014) C.C. Zhao, Y. Zhou, Q.N. Lin, L.Y. Zhu, P. Feng, Y.L. Zhang, J.A. Cao, J. Phys. Chem. B 115, 642 (2011) W.W. Zhao, W.M. Liu, J.C. Ge, J.S. Wu, W.J. Zhang, X.M. Meng, P.F. Wang, J. Mater. Chem. 21, 13561 (2011) D. Kand, P.K. Mishra, T. Saha, M. Lahiri, P. Talukdar, Analyst 137, 3921 (2012) R. Zhang, Z.Q. Ye, Y.J. Yin, G.L. Wang, D.Y. Jin, J.L. Yuan, J.A. Piper, Bioconjugate Chem. 23, 725 (2012) Y. Ji, L.J. Xia, L.C. Chen, X.F. Guo, H. Wang, H.J. Zhang, Talanta 181, 104 (2018) P. Hou, S. Chen, H.B. Wang, J.X. Wang, K. Voitchovsky, X.Z. Song, Chem. Commun. 50, 320 (2014) X.M. Wu, X.R. Sun, Z.Q. Guo, J.B. Tang, Y.Q. Shen, T.D. James, H. Tian, J. Am. Chem. Soc. 136, 3579 (2014) Q.S. Lin, Y.L. Huang, X.X. Fan, X.L. Zheng, X.L. Chen, X.Q. Zhan, H. Zheng, Talanta 170, 496 (2017) K.Q. Xiang, Y.C. Liu, C.J. Li, B.Z. Tian, J.L. Zhang, RSC Adv. 5, 52516 (2015) L.H. Li, W. Shi, X.F. Wu, Q.Y. Gong, X.H. Li, H.M. Ma, Biosens. Bioelectron. 81, 395 (2016) K.Q. Xiang, S.Z. Chang, J.J. Feng, C.J. Li, W. Ming, Z.Y. Liu, Y.C. Liu, B.Z. Tian, J.L. Zhang, Dyes Pigment 134, 190 (2016) Z.Q. Guo, W.H. Zhu, H. Tian, Chem. Commun. 48, 6073 (2012) B. Liu, W.H. Zhu, Q. Zhang, W.J. Wu, M. Xu, Z.J. Ning, Y.S. Xie, H. Tian, Chem. Commun. 13, 1766 (2009) Z.J. Ning, Q. Zhang, W.J. Wu, H.C. Pei, B. Liu, H. Tian, J. Org. Chem. 73, 3791 (2008) O.P. Kwon, S.J. Kwon, M. Jazbinsek, F. Brunner, J. Seo, C. Hunziker, A. Schneider, H. Yun, Y.S. Lee, P. Günter, Adv. Funct. Mater. 18, 3242 (2008) O.P. Kwon, B. Ruiz, A. Choubey, L. Mutter, A. Schneider, M. Jazbinsek, V. Gramlich, P. Günter, Chem. Mater. 18, 4049 (2006) K.Q. Xiang, Y.C. Liu, C.J. Li, B.Z. Tian, T.Z. Tong, J.L. Zhang, Dyes Pigments 123, 78 (2015) Y. Shiraishi, K. Yamamoto, S. Sumiya, T. Hirai, Chem. Commun. 49, 11680 (2013) X.L. Liu, X.Y. Duan, X.J. Du, Q.H. Song, Chem. Asian J. 7, 2696 (2012)