第一作者：Zehua Cheng、Liqiang Gu
通訊作者：Jinchao Wei、Peng Li
通訊單位：澳門大學(xué)
研究內(nèi)容：
農(nóng)藥殘留污染已成為威脅自然環(huán)境和公眾健康的一個(gè)緊迫問題。 二硫代氨基甲酸酯(DTC)是一類因其高活性的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)而被成功應(yīng)用于殺菌劑、體外殺菌劑或農(nóng)業(yè)或醫(yī)藥用途的動(dòng)物驅(qū)蚊劑。然而，DTC殘留可通過皮膚、肺部、胃腸道被人體吸收，引起肝毒性、免疫毒性、周圍神經(jīng)病變、細(xì)胞凋亡增多，并對甲狀腺和生殖系統(tǒng)產(chǎn)生不良影響。因此，開發(fā)一種快速、簡便、高選擇性、高靈敏度的DTC化合物定量檢測方法，對保護(hù)人們免受長期攝入的風(fēng)險(xiǎn)具有重要意義。本文建立了一種基于新型鎳納米團(tuán)簇(Ni NCs)和銅離子(Cu2+)的二硫代氨基甲酸酯(DTC)化合物的熒光檢測方法。以谷胱甘肽為穩(wěn)定劑，抗壞血酸為還原劑，采用一鍋法首次合成了水溶性熒光鎳納米團(tuán)簇。這項(xiàng)設(shè)計(jì)為開發(fā)具有優(yōu)異光學(xué)性能和檢測性能的新型納米材料作為具有成本效益的傳感器提供了新的策略。
示意圖1：本文中的實(shí)驗(yàn)示意圖。
要點(diǎn)一：
一種新型GSH保護(hù)的鎳納米團(tuán)簇被巧妙地應(yīng)用于DTC化合物的快速、選擇性和靈敏檢測。 在AA和NaOH的輔助下，首次通過一鍋法合成了GSH-Ni納米團(tuán)簇。 所制備的Ni NCs具有EG誘導(dǎo)的AIEE性能。 在Cu2+存在下，Ni NCs熒光傳感器成功地應(yīng)用于DTC化合物殺菌劑和DSF。該檢測是通過DTC Cu2+絡(luò)合物與GSH-Ni NCs之間的內(nèi)部過濾效應(yīng)導(dǎo)致探針熒光猝滅實(shí)現(xiàn)的，且目前還沒有關(guān)于熒光DSF的熒光熒光檢測方法的報(bào)道。
要點(diǎn)二：
該傳感器檢測DSF的能力表明，它是一種快速、簡單、經(jīng)濟(jì)、準(zhǔn)確的藥物分析方法。 得益于DTC化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，該方法可以推廣到其他DTC化合物的定量檢測。 然而，作為一種針對一類物質(zhì)的傳感方法，其對該類物質(zhì)中各化合物的識別能力有限。 該傳感器在水樣和兩種草藥樣品中的應(yīng)用驗(yàn)證了其實(shí)用性。 因此，本工作開發(fā)的傳感方法具有合成過程簡單經(jīng)濟(jì)、高效便攜、應(yīng)用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。
圖1： (A) GSH- Ni NCs和GSH的紫外-可見吸收光譜。(B) GSH-Ni NCs水溶液的激發(fā)和發(fā)射熒光光譜。(C) GSH-Ni NCs的TEM圖像。(D) GSH-Ni NCs的粒徑分布(n = 50)。
圖2: Cu2+-thiram complex和Cu2+-DSF complex的形成示意圖。
圖3：(A) Cu2+、thiram和Cu2+- thiram complex的紫外-可見吸收光譜。(B) Ni NCs的熒光激發(fā)光譜(藍(lán)線)和發(fā)射光譜(紅線)，Cu2+-thiram complex的紫外-可見吸收光譜(綠線)。(C)熒光衰減，藍(lán)色曲線代表GSH-Ni NCs，紅色曲線代表Cu2+存在(250 μM)時(shí)的Ni NCs，綠色曲線代表Cu2+-thiram配合物時(shí)的Ni NCs (Cu2+和thiram的濃度分別為250 μM和50 μM)。
圖4：(A) GSH-Ni NCs在Cu2+ (250 μM)和不同濃度thiram (0 ~ 75 μM)的混合物存在下的熒光光譜。(B)熒光強(qiáng)度(I0/I)與thiram濃度(0.5、1、2.5、5、10、25、50、75 μM)之比的線性圖。(C) GSH-Ni NCs在Cu2+混合物(250 μM)和不同濃度DSF (0 ~ 200 μM)存在下的熒光光譜。(D)熒光強(qiáng)度比(I0/I)與DSF濃度(0.5、2.5、5、10、25、50、75、100、125,150和200 μM)的線性圖。
圖5：Ni NCs傳感系統(tǒng)的選擇性研究。分析物的濃度均為50 μM。
參考文獻(xiàn)
Z. Cheng, L. Gu, Y. Zhao, L. Yang, L. Chen, T. Wang, M. Luo, J. Wei, P. Li, Copper ions assisted fluorescent detection of some dithiocarbamates based on nickel nanocluster with aggregation-induced emission enhancement behavior, J. Hazard. Mater., 424 (2022) 127555.
