2月1日,,我校藥學(xué)院付海燕教授團(tuán)隊(duì)在鈣鈦礦型多色生物傳感分析新方法及應(yīng)用的研究取得重要進(jìn)展。研究成果以Ligand-Engineered Hydrophilic Perovskite Enabling Surface Potential-Driven Anions Exchange for Multicolor Biosensing”為題發(fā)表于國(guó)際著名期刊Angewandte Chemie International Edition(《德國(guó)應(yīng)用化學(xué)》),。
博士后王碩和碩士研究生劉易為論文共同第一作者,,付海燕教授為唯一通訊作者,中南民族大學(xué)為唯一通訊單位,。論文完成過(guò)程中還得到了浙江工業(yè)大學(xué)佘遠(yuǎn)斌教授和武漢大學(xué)肖玉秀教授的指導(dǎo)和支持,。該研究受國(guó)家自然科學(xué)基金(32122068)、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃(2023YFF1104002)等項(xiàng)目資助,。

研究成果截圖,。 學(xué)院供圖
全無(wú)機(jī)鹵化物鈣鈦礦納米晶體(CsPbX3 NCs)因其獨(dú)特的光物理特性在熒光傳感應(yīng)用中頗受關(guān)注,然而傳統(tǒng)CsPbX3 NCs面臨水穩(wěn)定性差及陰離子交換活性受限的問(wèn)題,。研究團(tuán)隊(duì)針對(duì)上述難題,,提出兩性離子配體設(shè)計(jì)新范式。通過(guò)揭示不飽和烷基胺與鹵代烷酸間SN2反應(yīng)機(jī)制,,發(fā)現(xiàn)不飽和烷基胺中C=C鍵能增強(qiáng)親核性,,促進(jìn)反應(yīng)進(jìn)行,且鹵代烷酸 “橋” 長(zhǎng)度影響反應(yīng)效果,。利用油胺和 5-溴戊酸制備的CsPbBr3 NCs具備良好水分散性,、近 100% 的光致發(fā)光量子產(chǎn)率(PLQY)和高表面電位,利于捕獲鹵離子驅(qū)動(dòng)快速陰離子交換(FAE)反應(yīng),。此外,,研究還提出第三種FAE策略,以AgI納米顆粒為潛在陰離子交換劑,,引發(fā) CsPbBr3 NCs 的 FAE 反應(yīng),,導(dǎo)致波長(zhǎng)位移(WS)和色度差(CD)發(fā)生明顯變化,對(duì)硫化氫(H2S,,食品發(fā)酵過(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn)因子,、生物體內(nèi)的疾病標(biāo)志物、環(huán)境中的污染物)檢測(cè)表現(xiàn)出高靈敏度,、選擇性和抗干擾能力,。該研究不僅為兩性離子配體設(shè)計(jì)提供新范式,更為鈣鈦礦型可視化生物傳感技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用開辟了道路,,在食藥安全分析,、疾病診斷、環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域展現(xiàn)了廣闊潛力,。
據(jù)悉,,Angewandte Chemie International Edition(《德國(guó)應(yīng)用化學(xué)國(guó)際版》)長(zhǎng)期以來(lái)在化學(xué)界具有深厚的學(xué)術(shù)積淀和影響力,,與Journal of the American Chemical Society(JACS)等期刊共同處于化學(xué)期刊的頂尖梯隊(duì)。
原文鏈接:https://doi.org/10.1002/anie.202501312