高效荧光MOF用于传感和视觉跟踪检测Fe3+

铁离子是工业废弃物中最常见的重金属污染物之一，它不断地主动或被动地释放到环境中。同时，Fe3+在体内生物过程中的重要性也不容忽视，因为它对维持正常生理功能具有至关重要的作用。因此，北京工商大学刘慧琳团队构建了一种比率荧光共价有机框架(TD-COF)，用于Fe3+的跟踪检测。选择具有完整平面结构的炔烃(1,3,6,8-四(4-乙炔基苯甲醛)-芘(TEBPY)和具有-OH官能团的2,5-二羟基对苯二甲酰肼(DHTH)作为构建单元。具有蒲公英样结构的比率荧光TD-COF在510 nm和630 nm处出现双发射峰值。Fe3+存在时，荧光颜色呈现明显的黄-红-黑变化。TD-COF具有较高的发光效率(QY为36.4%)和多个相同的结合位点，对Fe3+ (0.005 - 50 μM)具有较宽的线性范围，检出限为10.9 nM。此外，基于颜色变换开发了集成TD-COF的智能手机视觉传感平台，并成功应用于视觉智能实时监测Fe3+。更令人惊讶的是，由于配位作用和阳离子π-效应，TD-COF对Fe3+的最大吸附容量为833.3 mg/g。以自来水为实际样品，验证了智能手机集成比率传感平台在Fe3+视觉跟踪检测中的实用性，计算回收率为98.71-100.88%。这项工作因此开发了基于COF的Fe3+比率传感，是进一步应用于荧光传感和视觉监测的候选。

综上所述，该团队成功地开发了一种基于双发射高荧光TD-COF的Fe3+视觉跟踪检测比率传感平台。其荧光特性明显，具有良好的抗干扰性、重复性和热稳定性。通过在实际样品中检测Fe3+(回收率为97.41–102.27%)，证实了基于TD-COF的开发方法的实用性。开发的TD-COF具有出色的比率检测和吸附特性，为荧光传感和视觉监测Fe3+构建了一个极具潜力的模型。

论文题目：Dandelion-like covalent organic frameworks with high-efficiency fluorescence for ratiometric sensing and visual tracking-by-detection of Fe3+

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.aca.2022.340671

转自：“NANO学术”微信公众号

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