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通过乙二醇辅助液相剥离法构建乙醛修饰的g-C3N4超薄纳米片用于选择性荧光检测Ag+
摘要： 我们通过简单的乙二醇辅助液相剥离法成功制备了乙醛修饰的g-C3N4超薄纳米片（ACNNSs）。乙醛的引入调节了g-C3N4的表面能，使其更匹配水的表面能，从而提高了剥离效率。此外，乙醛在g-C3N4结构中引入缺陷，这些缺陷可作为激发能陷阱，导致荧光发射发生显著变化。得益于稳定的光致发光（PL）性能、良好的水溶性和生物相容性，所得ACNNSs在水溶液和活细胞中对Ag+均表现出选择性荧光响应。ACNNSs对Ag+的强吸附作用、紧密接触及其合适的氧化还原电位促成了这一优异的荧光响应。我们提出了一种简单且环保的方法，在水溶液中同时实现g-C3N4的修饰与剥离。这些发现可能推动碳基纳米材料作为环境荧光检测活性材料的更广泛应用。
关键词： 石墨相氮化碳纳米片，活细胞成像，乙二醇辅助剥离，荧光传感器，乙醛修饰，银离子
更新于2025-09-10 09:29:36
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基于内滤效应的荧光传感用光学活性纳米晶体：实现更优的光谱重叠
摘要： 在各种荧光调制光物理过程中，内滤效应（IFE）因其操作简便且无需考虑荧光团与相应调制器之间的距离而广为人知。理论上，提高基于IFE的荧光检测灵敏度的关键在于扩大吸收体的吸收光谱与荧光团激发/发射光谱的重叠程度。然而，对于具有固定激发/发射特性的常规有机荧光团而言，实现IFE的完美光谱重叠颇具挑战。各类光学活性纳米晶体的出现极大地革新了基于IFE的荧光传感技术。因此在本篇综述中，我们首先从光物理过程角度阐释了IFE原理，特别探讨了IFE与FRET的异同以加深对IFE的理解，并提出了验证IFE的一般规则。本综述重点关注各类光学活性纳米晶体在增强IFE传感应用中的使用。
关键词： 荧光共振能量转移、内滤效应、光谱重叠、荧光传感器、光学活性纳米晶体、可调谐光谱
更新于2025-09-10 09:29:36
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一种基于MOF的开启型发光传感器，用于高选择性检测谷胱甘肽
摘要： 谷胱甘肽（GSH）作为生物过程氧化还原平衡的关键调节因子，通过金属有机框架（MOF）材料UiO-67-sbdc荧光传感器实现检测。该传感器的荧光强度可因GSH与MOF配体间的电子效应而显著增强，从而完成对GSH的识别。这是首次设计基于MOF的荧光传感器来区分谷胱甘肽与半胱氨酸（Cys）。该传感器具有响应时间短（<120秒）、线性范围适宜、对GSH高选择性等特点。在血清中的进一步研究也显示出对GSH的定量选择性检测能力。因此，本工作报道的UiO-67-sbdc在临床评估机体抗氧化能力方面具有应用前景。
关键词： 开启、生物硫醇、金属有机框架、荧光传感器、电子效应
更新于2025-09-09 09:28:46
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新型有机-无机杂化荧光微球的合成及其作为Fe(III)、Hg(II)和生物硫醇探针的应用
摘要： 制备了不含典型荧光团的有机-无机杂化荧光微球（OI-FMs）。经120°C烘箱加热处理后（命名为OIFMs-120），其荧光量子产率高达0.7。有趣的是，OI-FMs-120在不同溶剂中表现出差异化的检测性能：在绝对乙醇中可对Fe3?进行定性与定量检测，检测限低至37.8 nM；而在水溶液中则可作为ON-OFF-ON型荧光探针使用——该探针的荧光会被Hg2?猝灭，随后被生物硫醇恢复。在水介质中，其对Hg2?、半胱氨酸（Cys）、高半胱氨酸（Hcy）和谷胱甘肽（GSH）的检测限分别低至34.9 nM、91.0 nM、0.12 μM和0.13 μM。
关键词： 生物硫醇、重金属离子、非典型荧光团、荧光传感器
更新于2025-09-09 09:28:46
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光化学与光物理——从基础到应用 || 定制BODIPY染料的光物理特征：构建全可见光谱区的荧光标准
摘要： 有机化学中的现代合成路线以及高分辨率光谱和显微技术的最新进展，重新激发了人们对开发有机荧光团的研究兴趣。在这方面，硼二吡咯亚甲基（BODIPY）染料作为光子学或生物光子学应用中的发光体名列前茅。这种发色团不仅因其优异且可调的光物理特性而脱颖而出，还因其核心结构的化学多样性——可轻松实现多种官能化途径。本章将展示：通过合理设计，可在整个可见光谱区域获得明亮且光稳定的BODIPY分子，适合作为分子探针或激光活性介质；此外，对二吡咯亚甲基核心（主要是meso位点）的选择性官能化，能诱导新的光物理现象（如电荷转移），从而为开发对特定环境参数敏感的荧光传感器奠定基础。
关键词： 荧光探针、激光染料、电荷转移、有机合成、BODIPY、荧光传感器
更新于2025-09-09 09:28:46
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微藻生物炭衍生的碳点及其在水体系中重金属检测的应用
摘要： 本研究旨在寻求一种耦合解决方案，既管理微藻生物燃料生产过程中产生的大量生物炭，又满足开发新型、经济且精准的重金属检测方法的需求。因此，本研究评估了将微藻生物炭（MAB）转化为碳点（Cdots）并进一步作为水体系中重金属离子传感器的应用。实验阶段包括将MAB转化为微藻生物炭衍生碳点（MAB–Cdots）、MAB–Cdots的表征，以及评估其作为四种重金属离子（Pb2?、Cu2?、Cd2?和Ni2?）检测的转换器性能。MAB–Cdots的荧光在宽pH范围内稳定且抗光漂白，适合作为荧光探针。所有金属离子均会导致MAB–Cdots荧光猝灭，且猝灭程度各异。根据不同离子，通过测量荧光强度降低，MAB–Cdots可检测0.012 μM至2 mM浓度范围内的重金属离子。中性及弱碱性pH条件对Cu2?、Ni2?和Pb2?的猝灭效果最佳。采用线性和对数函数对MAB–Cdots荧光猝灭进行建模以量化重金属离子浓度。研究确定其传感机制具有可逆性且纯属碰撞作用，部分荧光团的可及性较低。本工作证实了从微藻生物炭制备Cdots的可行性，验证了其作为水体系中重金属离子检测转换器的应用，并为开发基于MAB–Cdots的新型传感系统奠定了基础。
关键词： 重金属离子、碳点、可再生纳米材料、猝灭、生物炭、微藻、荧光传感器
更新于2025-09-09 09:28:46
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封装小分子二氧化硫荧光探针的聚合物胶束展现出新颖的分析性能与增强的细胞成像能力
摘要： 由于对分子结构与分析性能之间关系的认知有限，开发具有理想响应特性的小分子荧光探针通常是一项繁重的工作。另一方面，小分子荧光探针在生物样品中的应用常因染料与生物大分子间的非特异性相互作用而受限。聚合物胶束凭借其独特的核壳结构，可能具有改善这些状况的潜力，但利用聚合物胶束解决此类问题的研究鲜有报道。本研究通过自组装基于咔唑的SO?小分子探针与两亲性共聚物（DSPE-mPEG2000），首次构建了胶束化SO?纳米探针Nano-Cz。光学测试与细胞成像实验表明，Nano-Cz可在100%水相环境中工作，作为有效的线粒体靶向比率型SO?纳米探针。与单一小分子探针相比，Nano-Cz展现出显著更大的动态响应范围（0?0.7 mM vs 0?50 μM）、消除了DNA信号干扰并具有更优异的细胞成像性能。这些结果清晰地证明了聚合物胶束调控传感器分析性能及减少小分子探针与生物大分子非特异性相互作用导致信号干扰的能力，表明封装单一小分子探针的聚合物胶束可为探索多性能传感器提供替代策略，并推动荧光传感器的生物应用。此外，我们期待未来能有更多聚合物胶束被用于构建生物传感器。
关键词： 传感性能、生物应用、二氧化硫、聚合物胶束、荧光传感器
更新于2025-09-04 15:30:14
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咪唑基酚类衍生荧光探针检测金属离子的荧光、空间位阻及电子因素研究
摘要： 本研究所用咪唑基酚类探针的光物理性质受互变异构平衡调控。光子吸收后，激发态分子内质子转移过程生成酮式物种，该物种导致在CH3CN/H2O（95:5，v/v）体系中产生440 nm发射峰。Stern-Volmer曲线表明，Cu2+、Al3+、Cr3+和Fe3+的加入通过动态与类静态猝灭机制共同抑制发射，其中对Cu2+的灵敏度更高（Cu2+和Fe3+的KSV值分别为1.90×105和2.40×104 L·mol–1）。三价离子会形成锁定烯醇式互变异构体，使其在更短波长处发射；当金属离子浓度超过20 μmol·L–1时，该配位化合物还会因碰撞过程被猝灭。与另一种咪唑基酚类探针相比，实验与模拟数据揭示荧光效应、空间位阻及电子效应对离子灵敏度的调控作用。
关键词： 铁(III)、铜(II)、荧光传感器、激发态分子内质子转移、互变异构
更新于2025-09-04 15:30:14