zhpsЖурнал прикладной спектроскопииZhurnal Prikladnoii Spektroskopii0514-7506B. I. Stepanov Institute of Physics of the National Academy of Scienceszhps-705Research ArticleСтатьиВЫСОКОСЕЛЕКТИВНЫЙ КОЛОРИМЕТРИЧЕСКИЙ И ФЛУОРЕСЦЕНТНЫЙ ХЕМОСЕНСОР НА ОСНОВЕ o-ТОЛИДИНА ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ CN–HIGHLY SELECTIVE COLORIMETRIC AND FLUORESCENT CHEMOSENSOR FOR CN−  BASED ON o-TOLIDINENiP.-W.NiPeng-Wei

Ланьчжоу, Ганьсу, 730070

Lanzhou, Gansu, 730070

YaoY.YaoYing

Ланьчжоу, Ганьсу, 730070

Lanzhou, Gansu, 730070

FuQ.-Q.FuQing-Qing

Ланьчжоу, Ганьсу, 730070

Lanzhou, Gansu, 730070

LongCh.LongChen

Ланьчжоу, Ганьсу, 730070

Lanzhou, Gansu, 730070

HuJ.-H.HuJing-Han

Ланьчжоу, Ганьсу, 730070

Lanzhou, Gansu, 730070

hujinghan62@163.comКолледж химической и биологической инженерии Университета Ланьчжоу ЦзяотунCollege of Chemical and Biological Engineering, Lanzhou Jiaotong University202002112020875832838Copyright © Ni P., Yao Y., Fu Q., Long C., Hu J., 20202020Ni P., Yao Y., Fu Q., Long C., Hu J.Ni P., Yao Y., Fu Q., Long C., Hu J.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://zhps.ejournal.by/jour/article/view/705

Разработан колориметрический и флуоресцентный химический сенсор N1 на основе о-толидина, который может быть использован для обнаружения CN− . По сравнению с другими распространенными анионами цвет раствора N1 изменялся от желтого до бесцветного после добавления CN– , в то время как под УФ-лампой желтая флуоресценция N1 явно аннигилировалась. Предел обнаружения флуоресцентного отклика N1 для CN– снижен до 4.43 ⋅ 10-7 М. Титрование 1H ЯМР показало, что процесс внутримолекулярного переноса заряда происходит между N1 и CN– , соотношение реакций 1:2. N1 успешно использован для определения содержания цианида в горьком миндале, также изготовлены тест-полоски на основе N1, которые более удобно и эффективно обнаруживают CN– в водном растворе.

A colorimetric and fluorescent chemical sensor N1 based on o-tolidine was designed and synthesized, which can be used as an efficient colorimetric and fluorescent sensor for CN− . Compared to other common anions, the color of N1 solution was observed from yellow to colorless after the addition of CN−, while under UV lamp the yellow fluorescence of N1 was clearly annihilated. In addition, the detection limit on fluorescence response of N1 for CN−  was down to 4.43 ⋅ 10-7 M. 1H NMR titration suggested that the ICT process occurred between N1 and CN− , and the reaction ratio was 1:2. N1 was successfully used to detect cyanide content in bitter almonds, and N1-based test strips were also produced, which could more conveniently and effectively detect the CN−  in aqueous solution.

хемосенсорколориметрфлуоресценциявнутримолекулярный перенос зарядаCN–горький миндальтест-полоскаchemosensorcolorimetricfluorescenceintramolecular charge transferCN−bitter almondstest stripReferencesJ. J. Park, Y. Kim, C. Kim, J. Kang, Tetrahedron Lett., 52, 2759–2763 (2011).J. J. Park, Y. Kim, C. Kim, J. Kang, Tetrahedron Lett., 52, 2759–2763 (2011).S. M. Kim, M. Kang, I. Choi, J. J. Lee, C. Kim, New J. Chem., 39, 1457–1467 (2016).S. M. Kim, M. Kang, I. Choi, J. J. Lee, C. Kim, New J. Chem., 39, 1457–1467 (2016).C. R. Wang, Q.B. Lu, J. Am. Chem. Soc., 132, 14710–14713 (2010).C. R. Wang, Q.B. Lu, J. Am. Chem. Soc., 132, 14710–14713 (2010).D. Chen, R. J. Letcher, L. T. Gauthier, S. G. Chu, R. McCrindle, D. Potter, Environ. Sci. Technol., 45, 9523–9530 (2011).D. Chen, R. J. Letcher, L. T. Gauthier, S. G. Chu, R. McCrindle, D. Potter, Environ. Sci. Technol., 45, 9523–9530 (2011).Y. Kim, H. Kwak, S. J. Lee, J. S. Lee, H. J. Kwon, S. H. Nam, K. Lee, C. Kim, Tetrahedron, 62, 9635–9640 (2006).Y. Kim, H. Kwak, S. J. Lee, J. S. Lee, H. J. Kwon, S. H. Nam, K. Lee, C. Kim, Tetrahedron, 62, 9635–9640 (2006).B. Vennesland, E.E. Comm, C. J. Knownles, J. Westly, F. Wissing, Cyanide in Biology, Academic Press, London (1981).B. Vennesland, E.E. Comm, C. J. Knownles, J. Westly, F. Wissing, Cyanide in Biology, Academic Press, London (1981).B. Chen, Y. Ding, X. Li, W. Zhu, J. P. Hill, K. Ariga, Y. Xie, Chem. Commun., 49, 10136–10138 (2013).B. Chen, Y. Ding, X. Li, W. Zhu, J. P. Hill, K. Ariga, Y. Xie, Chem. Commun., 49, 10136–10138 (2013).G. J. Park, I. H. Hwang, E. J. Song, H. Kim, C. Kim, Tetrahedron, 70, 2822–2828 (2014).G. J. Park, I. H. Hwang, E. J. Song, H. Kim, C. Kim, Tetrahedron, 70, 2822–2828 (2014).J. Y. Noh, I. H. Hwang, H. Kim, E. J. Song, K. B. Kim, C. Kim, Bull. Kor. Chem. Soc., 34, 1985–1989 (2013).J. Y. Noh, I. H. Hwang, H. Kim, E. J. Song, K. B. Kim, C. Kim, Bull. Kor. Chem. Soc., 34, 1985–1989 (2013).J. Mondal, A. K. Manna, G. K. Patra, Inorg. Chim. Acta, 474, 22–29 (2018).J. Mondal, A. K. Manna, G. K. Patra, Inorg. Chim. Acta, 474, 22–29 (2018).J. H. Hu, Y. Sun, J. Qi, Q. Li, T. B. Wei, Spectrochim. Acta A, 175, 125–133 (2017).J. H. Hu, Y. Sun, J. Qi, Q. Li, T. B. Wei, Spectrochim. Acta A, 175, 125–133 (2017).Y. Sun, J. H. Hu, J. Qi, J. B. Li, Spectrochim. Acta A, 167, 101–105 (2016).Y. Sun, J. H. Hu, J. Qi, J. B. Li, Spectrochim. Acta A, 167, 101–105 (2016).Y. M. Zhang, B. B. Shi, P. Zhang, T. B. Wei, Sci. China Chem., 56, 6–12 (2013).Y. M. Zhang, B. B. Shi, P. Zhang, T. B. Wei, Sci. China Chem., 56, 6–12 (2013).Y. M. Zhang, W. J. Qu, G. Y. Gao, B. B. Shi, G. Y. Wu, T. B. Wei, Q. Lin, H. Yao, New J. Chem., 38, 5075–5080 (2014).Y. M. Zhang, W. J. Qu, G. Y. Gao, B. B. Shi, G. Y. Wu, T. B. Wei, Q. Lin, H. Yao, New J. Chem., 38, 5075–5080 (2014).J. Qi, J. H. Hu, J. J. Chen, Y. Sun, J. B. Li, Curr. Anal. Chem., 12, 119–123 (2016).J. Qi, J. H. Hu, J. J. Chen, Y. Sun, J. B. Li, Curr. Anal. Chem., 12, 119–123 (2016).J. H. Hu, Y. Sun, J. Qi, P. X. Pei, Q. Lin, Y. M. Zhang, RSC Adv., 6, 100401–100406 (2016).J. H. Hu, Y. Sun, J. Qi, P. X. Pei, Q. Lin, Y. M. Zhang, RSC Adv., 6, 100401–100406 (2016).P. X. Pei, J. H. Hu, Y. Chen, Y. Sun, J. Qi, Spectrochim. Acta A, 181, 131–136 (2017).P. X. Pei, J. H. Hu, Y. Chen, Y. Sun, J. Qi, Spectrochim. Acta A, 181, 131–136 (2017).P. X. Pei, J. H. Hu, Y. Chen, P. W. Ni, C. Long, J. X. Su, Y. Sun, RSC Adv., 7, 46832–46838 (2017).P. X. Pei, J. H. Hu, Y. Chen, P. W. Ni, C. Long, J. X. Su, Y. Sun, RSC Adv., 7, 46832–46838 (2017).P. X. Pei, J. H. Hu, C. Long, P. W. Ni, Spectrochim. Acta A, 198, 182–187 (2018).P. X. Pei, J. H. Hu, C. Long, P. W. Ni, Spectrochim. Acta A, 198, 182–187 (2018).Y. Xie, Y. Ding, X. Li, C. Wang, J. P. Hill, K. Arig, W. Zhang, W. Zhu, Chem. Commun., 48, 11513–11515 (2012).Y. Xie, Y. Ding, X. Li, C. Wang, J. P. Hill, K. Arig, W. Zhang, W. Zhu, Chem. Commun., 48, 11513–11515 (2012).Y. Qu, B. Jin, Y. Liu, Y. Wu, L. Yang, J. Wu, J. Hu, Tetrahedron Lett., 54, 4942–4944 (2013).Y. Qu, B. Jin, Y. Liu, Y. Wu, L. Yang, J. Wu, J. Hu, Tetrahedron Lett., 54, 4942–4944 (2013).J. H. Hu, J. B. Li, J. Qi, Y. Sun, Phosphorus, Sulfur, Silicon, 191, 984–987 (2016).J. H. Hu, J. B. Li, J. Qi, Y. Sun, Phosphorus, Sulfur, Silicon, 191, 984–987 (2016).J. H. Hu, J. Qi, Y. Sun, P. X. Pei, Phosphorus, Sulfur, Silicon, 192, 565–569 (2017).J. H. Hu, J. Qi, Y. Sun, P. X. Pei, Phosphorus, Sulfur, Silicon, 192, 565–569 (2017).J. H. Hu, J. B. Li, J. Qi, Y. Sun, P. X. Pei, J. Qi, RSC Adv., 7, 29697–29701 (2017).J. H. Hu, J. B. Li, J. Qi, Y. Sun, P. X. Pei, J. Qi, RSC Adv., 7, 29697–29701 (2017).J. H. Hu, Y. Sun, J. Qi, P. X. Pei, Q. Lin, Y. M. Zhang, RSC Adv., 6, 100401–100406 (2016).J. H. Hu, Y. Sun, J. Qi, P. X. Pei, Q. Lin, Y. M. Zhang, RSC Adv., 6, 100401–100406 (2016).L. Li, M. G. Zan, X. W. Qie, P. Miao, J. Yue, Z. M. Chang, Z. Wang, F. Q. Bai, H. X, Zhang, J. K. Ferri, W. F. Dong, Talanta, 185, 1–6 (2018).L. Li, M. G. Zan, X. W. Qie, P. Miao, J. Yue, Z. M. Chang, Z. Wang, F. Q. Bai, H. X, Zhang, J. K. Ferri, W. F. Dong, Talanta, 185, 1–6 (2018).A. Ghorai, J. Mondal, S. Chowdhury, G.K. Patra, Dalton Trans., 45, 11540–11553 (2016).A. Ghorai, J. Mondal, S. Chowdhury, G.K. Patra, Dalton Trans., 45, 11540–11553 (2016).A. Ghorai, J. Mondal, R. Chandra, G. K. Patra, RSC Adv., 6, 72185–72192 (2016).A. Ghorai, J. Mondal, R. Chandra, G. K. Patra, RSC Adv., 6, 72185–72192 (2016).L. Zhang, B. Tang, Y. Ding, J. Agric. Food Chem., 53, 549–553 (2005).L. Zhang, B. Tang, Y. Ding, J. Agric. Food Chem., 53, 549–553 (2005).C. E. Deane‐Drummond, P. Gates, Plant Cell Environ., 10, 221–227 (2010).C. E. Deane‐Drummond, P. Gates, Plant Cell Environ., 10, 221–227 (2010).T. B. Wei, W. T. Li, Q. Li, W. J. Qu, H. Li, G. T. Yan, Q. L, H. Yao, Y. M. Zhang, RSC Adv., 6, 43832–43837 (2016).T. B. Wei, W. T. Li, Q. Li, W. J. Qu, H. Li, G. T. Yan, Q. L, H. Yao, Y. M. Zhang, RSC Adv., 6, 43832–43837 (2016).Analytical Methods Committee, Analyst, 112, 199–204 (1987).Analytical Methods Committee, Analyst, 112, 199–204 (1987).C. Long, J. H. Hu, P. W. Ni, Z. Y. Yin, Q. Q. Fu, New J. Chem., 42, 17056–17061 (2018).C. Long, J. H. Hu, P. W. Ni, Z. Y. Yin, Q. Q. Fu, New J. Chem., 42, 17056–17061 (2018).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.