- 首頁(yè)
- 資訊
Nat. Commun.：“聚集平凡也能發(fā)光”—基于分子水平增強(qiáng)簇集發(fā)光效應(yīng)的非常規(guī)天然熒光探針實(shí)現(xiàn)新污染物高效傳感分析
來(lái)源：同濟(jì)大學(xué) 2023-02-01
導(dǎo)讀：近日，同濟(jì)大學(xué)毛舜教授與香港中文大學(xué)唐本忠院士在國(guó)際權(quán)威刊物《自然通訊》上合作發(fā)表研究論文Molecular-level enhanced clusterization-triggered emission of nonconventional luminophores in dilute aqueous solution, Nature Communications, 2023, 14:409。
基于簇集誘導(dǎo)發(fā)光效應(yīng)（CTE）的非常規(guī)發(fā)光材料具有環(huán)境友好性、親水性、優(yōu)異的生物相容性等優(yōu)點(diǎn)，在傳感、成像和生物醫(yī)藥領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。然而，目前報(bào)道的非常規(guī)發(fā)光材料均只在結(jié)晶態(tài)或者高濃度溶液中具有熒光性能，在低濃度溶液中則不發(fā)光，這一問(wèn)題大大限制了非常規(guī)發(fā)光材料的實(shí)際應(yīng)用。本研究報(bào)道了一種基于分子水平增強(qiáng)簇集誘導(dǎo)效應(yīng)的通用策略，利用常見(jiàn)天然材料—氨基酸與環(huán)糊精合成了基于氨基酸修飾的環(huán)糊精非常規(guī)發(fā)光分子，首次實(shí)現(xiàn)了基于聚集誘導(dǎo)發(fā)光效應(yīng)的非常規(guī)發(fā)光材料在低濃度溶液中的高效熒光性能（發(fā)光分子濃度0.035 wt.%，熒光量子產(chǎn)率40.70%）。
本研究通過(guò)化學(xué)反應(yīng)將氨基酸小分子（選用了12種常見(jiàn)氨基酸）接枝到環(huán)糊精環(huán)狀結(jié)構(gòu)上，利用環(huán)糊精的有限空間增強(qiáng)氨基酸和環(huán)糊精的非常規(guī)發(fā)色團(tuán)的簇集，引發(fā)電子離域，形成空間共軛（TSC）；進(jìn)一步通過(guò)分子內(nèi)與分子間的氫鍵與配位等強(qiáng)相互作用提升構(gòu)象剛化程度，抑制非輻射躍遷，提升熒光量子產(chǎn)率。利用合成的氨基酸修飾的環(huán)糊精發(fā)光分子作為熒光探針，通過(guò)智能手機(jī)支持的便攜式熒光檢測(cè)設(shè)備，基于熒光信號(hào)和圖像分析，構(gòu)建了針對(duì)四環(huán)素類抗生素（金霉素）的熒光分析方法，實(shí)現(xiàn)了高選擇性、高靈敏度的可視化抗生素檢測(cè)。本研究提出了基于分子水平增強(qiáng)簇集誘導(dǎo)發(fā)光效應(yīng)的熒光分子合成的新策略，拓展并深化了對(duì)非常規(guī)發(fā)光理論的認(rèn)識(shí)，促進(jìn)了非常規(guī)發(fā)光材料在熒光傳感與分析成像領(lǐng)域的應(yīng)用。同濟(jì)大學(xué)李秋菊副研究員為該論文第一作者，同濟(jì)大學(xué)為第一單位，本研究得到了國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金和中央高校基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)的資助。論文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41467-023-36115-w
聲明：化學(xué)加刊發(fā)或者轉(zhuǎn)載此文只是出于傳遞、分享更多信息之目的，并不意味認(rèn)同其觀點(diǎn)或證實(shí)其描述。若有來(lái)源標(biāo)注錯(cuò)誤或侵犯了您的合法權(quán)益，請(qǐng)作者持權(quán)屬證明與本網(wǎng)聯(lián)系，我們將及時(shí)更正、刪除，謝謝。 電話：18676881059，郵箱：gongjian@www.yqxsz.com
在線客服
快速發(fā)布
我的店鋪
我的化學(xué)加
我的消息
我要充值
回到頂部
