2种罗丹明-多环芳烃聚苯乙烯固相传感器检测Hg2+的荧光差异
2020-08-06熊金恩文湘郡卢一辰刘元建熊晓辉
李 爽,熊金恩,文湘郡,李 壹,卢一辰,熊 雄,刘元建,熊晓辉
(南京工业大学 食品与轻工学院,江苏 南京 211800)
汞离子(Hg2+)对哺乳动物细胞具有高毒性[1-4],作为不可生物降解的持久性污染物,其可以长期保留在生态系统中[5-7]。近年来,越来越多的生物荧光传感器[8-9]、纳米材料荧光传感器[10]和化学荧光探针[11-14]被开发出来用于汞离子的检测,它们具有操作简便、灵敏度高、选择性强、检测时间短等优点。但是,这些传感器不适用于目标物的富集、分离和去除,并且难以回收利用。因此,经济、环保的固相荧光传感器的设计与合成已成为当前研究热点。它们通常由两部分组成:①固相载体;②包含识别基团、连接臂和发光基团的小分子荧光探针。
罗丹明是一种荧光染料,具有荧光量子效率高和吸收系数大的特点[15-17],而且可作为识别Hg2+的荧光探针,其作用原理:当没有Hg2+时,罗丹明B内酰胺以闭环形式存在且不发荧光;当加入Hg2+后酰胺键断裂,结构开环,荧光强度显著增强,从而实现选择性识别Hg2+。因此其可作为检测Hg2+的理想探针[18-20]。另外,聚苯乙烯微球具有比表面积大、性能稳定以及吸收和表面反应能力强等优点,已广泛用于色谱分离、酶固定和生物传感器中[21-23]。在笔者之前的工作中,开发了一种基于罗丹明的聚苯乙烯荧光传感器Ⅰ,其对Hg2+的测定检测限低0.439 μmol/L[24]。它具有很高的灵敏度和选择性,同时获得了良好的重现性和稳定性,可用于检测实际样品中的Hg2+。但是,就像大多数基于罗丹明的传感器一样,Hg2+与其他金属离子(例如Cu2+、Pb2+和Cd2+)之间也存在竞争性选择性[25-26],这在某种程度上影响了其应用效果。……
