基于AIE和碳纳米粒子荧光共振能量传递的化学探针体系对功能物质检测与示踪

Analysis of fluorescent sensor based on new light-emitting mechanism is of great significance for the development of analyzing. So, multimodal AIE-CDs probe systems were prepared based on fluorescence resonance energy transfer (FRET) mechanism, which linked with "aggregation induced luminescence" units, an AIE ligand of cyano-distyrylbenzene, and modified at fluorescent carbon (CDs) as the carriers. The probe system can not only sense the food safety related function material (formaldehyde, lipopolysaccharide, nitrite, hydrogen peroxide) but also test the tracer of biomedical related functional material molecules (monoamine oxidase, pyruvic acid and lactic acid oxidase).

基于新发光机理进行荧光传感分析对分析学科的发展具有重要意义。以纳米荧光碳点（CDs）为载体，并以具有“聚集诱导发光”的“氰基取代二苯乙烯”AIE单元配体修饰链接，制备了基于荧光共振能量转移（FRET）机制的多模式AIE-CDs探针体系。该探针体系可对影响食品安全的相关功能物质（甲醛、脂多糖、亚硝酸盐、过氧化氢）及生物医学相关功能物质分子（单胺氧化酶、丙酮酸及乳酸氧化酶）进行检测示踪。

经济的快速发展，随之而来的社会安全问题日益突出。工业、农业与科学研究中使用的剧毒化学品、已知的一些战争毒剂等，对生态环境、食品安全、人类健康和社会安全稳定构成威胁。这些毒剂，比如光气分子、有机磷酸酯类神经毒剂等，均是具有强亲电能力的剧毒性物质或气体分子，因其易挥发，被人体吸入后，会阻塞神经元突触中的乙酰胆碱酯酶，造成神经脉冲传输混乱。它们的外溢、泄露会对社会安全和人类健康造成重大灾难，因此建立此类剧毒物质的分析检测、消除及快速方便的污染指标示踪体系显得尤为重要。本项目以 “氰基取代二苯乙烯”AIE单元配体修饰链接，制备了多模式AIE或AIE/CDs探针体系、跟踪前沿发展，也设计合成了较新颖的MOFs探针，对影响食品安全的相关功能物质（甲醛、亚硝酸盐、过氧化氢）进行了检测示踪。同时，随着项目的开展及学科前沿的发展，又实现了对光气分子、肼分子、ClO-、BrO-、Cr3+、食用消炎抗菌药物分子鱼腥草素钠（SH）的传感识别检测研究。对实际样品也进行了对照检测。. 硅取代氧杂蒽类荧光染料，是近几年来发展起来的荧光波长大于600 nm、能满足近红外荧光检测的要求，并具有良好生物相容性的一类新型荧光探针。分子内共价组装是指探针分子的活性靶点与低物作用，释放出活性官能团，并使其能与探针分子中的其他基团以共价键的方式实现自组装，增大分子本身的共轭体系，引起荧光信号的变化和转化，从而达到对目标物定性和定量的检测目的。本项目基于“近红外硅取代氧杂蒽探针”、以及“共价组装荧光增强机理”的吖啶及香豆素探针，也实现了对Pd2+、F-、ClO-、光气分子、战争毒剂芥子气、神经性毒剂类似物氯膦酸二乙酯(DCP)、食品中添加剂过氧化苯甲酰(BPO) 的传感识别检测研究。对实际样品也进行了对照检测。. 总之，通过努力，本项实现并建立了上述在环境、食品、军事、社会安全等领域有重要意义的底物分子的传感检测方法及示踪传感检测体系。