智能手机辅助的比率荧光探针用于H₂O₂的检测

摘要

过氧化氢（H₂O₂）作为一种常见的过氧化物，在医疗、环境和工业等领域有着广泛的应用。本文以吡啶-苯乙烯结构为荧光团，以硼酸酯为识别基团合成了一种用于检测H₂O₂的比率荧光探针PY-BE(1-methyl-4-(4-（4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl）styryl)-1-pyridine)。利用紫外-可见吸收光谱技术和荧光光谱技术研究了探针PY-BE对H₂O₂的特异性识别。结果表明，该探针可选择性地对H₂O₂作出比率荧光响应，荧光发射从430 nm红移至510 nm，且荧光强度比值(I_{510 nm}/I_{430 nm})与H₂O₂浓度在0μmol/L～100μmol/L范围内呈现良好的线性关系，检出限为1.54μmol/L。同时，反应过程中溶液的荧光在365 nm紫外灯下发生了明显的颜色变化。基于此，利用智能手机辅助构建了准确检测H₂O₂含量的可视化传感平台，线性检测范围为0～70μmol/L，检出限为2.37μmol/L，并成功应用于实际水样中H₂O₂的加标回收检测，在环境分析方面具有应用潜力。

关键词

比率荧光探针 / 过氧化氢 / 智能手机传感 / 水样

基金资助

国家自然科学基金（81901814）; 山西省科技合作交流专项项目（202204041101040）