Формирование абсорбционного и эмиссионного спектрального отклика, запускаемого дипиколинатом в композитной структуре люминесцирующего металлорганического остова и красителя бенгальского розового

Предложена композитная наноструктура для обнаружения дипиколината (DPA) с использованием люминесцентного металлорганического каркаса (MOF) в качестве опорной решетки и органического красителя, полученного из бенгальского розового, в качестве сенсорного зонда. Композитная структура охарактеризована с помощью рентгеновской дифракции, ИК-спектроскопии, термогравиметрического анализа и фотофизического анализа. Выявлены два возможных пути детектирования: колориметрическое детектирование на основе спектров поглощения и ратиометрическое флуоресцентное детектирование на основе спектров излучения. Механизм детектирования состоит из комбинации включения излучения красителя, вызванного DPA, и выключения излучения Eu, вызванного процессом переноса энергии. Для обоих путей детектирования наблюдались линейные отклики и хорошая селективность с пределом обнаружения LOD = 2.2 мкМ. Преимущество данной композитной структуры заключается в ее способности к визуальному обнаружению и наличии двух сенсорных путей с линейными откликами.

1. G. Sivaraman, B. Vidya, D. Chellappa, RSC Adv., 4, 30828 (2014).

2. Y. Salinas, R. Martinez-Manez, M. D. Marcos, Chem. Soc. Rev., 41, 1261–1296 (2012).

3. J. Peng, Y. Guo, X. Xu, Z. Tang, J. Lumin., 208, 479–487 (2019).

4. Y. Fan, X. Cheng, G. Xue, J. Xu, Z. Huang, Spectr. Chem. Acta A, 213, 210–217 (2019).

5. J. Li, Y. Wu, C. Yang, R. Zhu, K. Zhao, Spectr. Chem. Acta A, 203, 397–403 (2018).

6. H. W. Gao, RSC Adv., 2, 10836–10839 (2012).

7. Y. H. Han, C. B. Tian, Q. H. Li, J. Mater. Chem. C, 2, 8065–8070 (2014).

8. X. Rao, T. Song, J. Gao, J. Am. Chem. Soc., 135, 15559–15564 (2013).

9. S. Guha, S. Roy, A. Banerjee, Langmuir, 27, 13198–13205 (2011).

10. N. H. Cho, T. C. Cheong, J. H. Min, Nature Nanotechnology, 6, 675–682 (2011).

11. D. Tamburro, C. Fredolini, V. Espina, J. Am. Chem. Soc., 133, 19178–19188 (2011).

12. D. L. Rosen, C. Sharpless, L. B. McGown, Anal. Chem., 69, 1082–1085 (1997).

13. J. An, C. M. Shade, D. A. Chengelis-Czegan, J. Am. Chem. Soc., 133, 1220–1223 (2011).

14. J. Peng, Y. Guo, X. Xu, J. Lumin., 208, 479–487 (2019).

15. Y. Fan, X. W. Cheng, G. Xue, J. B. Wu, Z. P. Huang, Spectr. Chem. Acta A, 213, 210–217 (2019).

16. J. Li, Y. Wu, C. Yang, R. Zhu, K. Zhao, Spectr. Chem. Acta A, 203, 397–403 (2018).

17. J. Li, Y. Wu, J. Zhuo, Y. Wu, C. Yang, Spectr. Chem. Acta A, 220, 117122 (2019).

18. X. Shen, B. Yan, J. Colloid Interface Sci., 451, 63–68 (2015).

19. B. Chen, S. Xiang, G. Qian, Accounts Chem. Res., 43, 1115–1124 (2010).

20. Y. Guan, S. Qu, B. Li, Biosens. Bioelectron., 77, 124–130 (2015).

21. W. Yang, J. Feng, H. Zhang, J. Mater. Chem., 22, 6819–6823 (2012).

22. Y. Wen, J. Cheng, Y. Feng, J. Zhang, Z. Li, Y. Yao, Chin. J. Struct. Chem., 24, 1440–1444 (2005).

23. P. Yang, Z. Quan, Z. Hou, Biomaterials, 30, 4786–4795 (2009).