Флуоресцентный зонд на основе перилена с эффектом выключения для обнаружения антибиотиков тетрациклинового ряда с использованием наночастиц золота

Разработан флуоресцентный зонд на основе перилена с эффектом выключения для обнаружения тетрациклиновых антибиотиков (ТЦ) с использованием наночастиц золота. ТЦ непосредственно участвуют в восстановлении хлорауриновой кислоты с образованием атомов золота, которые впоследствии нуклеируются и собираются в наночастицы (ТЦ-AuNPs). Благодаря перекрытию между поглощением ТЦ-AuNPs и флуоресценцией периленового зонда (PDI) разработан метод флуоресцентного анализа с эффектом внутреннего фильтра (IFE). Максимумы флуоресценции PDI при 550 и 591 нм гасятся ТЦ-AuNPs в процессе IFE. Метод демонстрирует высокую чувствительность с пределом обнаружения 2.4 мкМ и селективность по отношению к распространенным мешающим веществам. Предлагаемый метод флуоресцентного анализа с эффектом внутреннего фильтра использован для обнаружения ТЦ в реальных образцах воды.

1. A. Fleming, Bull World Health Organ, 79, No. 8, 780–790 (2001).

2. S. Qian, L. N. Qiao, W. Xu, K. Jiang, Y. Wang, H. Lin, Talanta, 194, 603 (2019).

3. M. Jeon, J. Kim, K. J. Paeng, S. W. Park, I. R. Paeng, Microchemical J., 88, No. 1, 31 (2008).

4. J. Xu, X. Shen, L. Jia, T. Zhou, T. Ma, Z. Xu, J. Cao, Z. Ge, N. Bi, T. Zhu, S. Guo, X. Li, J. Hazard. Materials, 342, 158–165 (2018).

5. H. Xu, H. Y. Mi, M. M. Guan, H. Y. Shan, Q. Fei, Y. F. Huan, Z. Q. Zhang, G. D. Feng, Food Chem., 232, 198–202 (2017).

6. E. Sari, R. Üzek, M. Duman, A. Denizli, J. Biomater. Sci.-Polymer Ed., 29, No. 11, 1302–1318 (2018).

7. J. Tjornelund, S. H. Hansen, J. Chromatography A, 737, No. 2, 291–300 (1996).

8. N. Pastor-Navarro, A. Maquieira, R. Puchades, Analyt. and Bioanalyt. Chem., 395, No. 4, 907–920 (2009).

9. S. Satienperakul, N. Chalaprasert, N. Praoboon, J. Kitikul, M. Thanomwat, W. Tapala, T. Tanguaram, V. Kruefu, S. Kuimalee, Microchem. J., 208, 112507 (2025).

10. X. Cong, J. Han, J. Cuan, Z. Wu, S. Zhu, Q. Li, Y. Zhou, ACS Appl. Nano Mater., 6, No. 19, 18394–18402 (2023).

11. T. Zhu, J. Chen, S. Zeng, J. Chen, C. Qi, ACS Sens., 8, No. 11, 4272–4280 (2023).

12. T. T. Zhang, Y. Lu, J. H. Lu, A. T. Zhao, C. Redshaw, X. Xiao, Spectrochim. Acta, Part A: Mol. and Biomolec. Spectrosc., 309, 123835 (2024).

13. Y. Che, X. Yang, L. Zang, Chem. Commun., No. 12, 1413–1415 (2008), doi: 10.1039/b719384j.

14. L. Liang, Q. Wang, Y. Wu, T. Rao, X. Tan, K. Liang, Y. Zhao, Analyt. Methods, 17, 2783–2790 (2025).

15. W. Zhang, Y. Song, S. He, L. Shang, R. Ma, L. Jia, H. Wang, Nanoscale, 11, No. 43, 20910–20916 (2019).

16. M. C. Daniel, D. Astruc, Chem. Rev., 104, No. 1, 293–346 (2004).

17. S. K. Ghosh, T. Pal, Chem. Rev., 107, 4862 (2007).

18. L. Anfossi, F. Di Nardo, S. Cavalera, C. Giovannoli, G. Spano, E. S. Speranskaya, I. Y. Goryacheva, C. Baggiani, Microchim. Acta, 185, No. 2, 94 (2018), doi: 10.1007/s00604-017-2642-0.

19. Y. Luo, J. Xu, Y. Li, H. Gao, J. Guo, F. Shen, C. Sun, Food Control, 54, 7–15 (2015).

20. Z. Zhang, Y. Tian, P. Huang, F. Y. Wu, Talanta, 208 (2020).

21. W. Sheng, Q. Chang, Y. Shi, W. Duan, Y. Zhang, S. Wang, Microchim. Acta, 185, No. 9 (2018).

22. L. Shen, J. Chen, N. Li, P. He, Z. Li, Analyt. Chim. Acta, 839, 83–90 (2014).

23. S. Aswathy Aromal, D. Philip, Physica E: Low-Dimensional Systems and Nanostructures, 44, No. 7-8, 1692–1696 (2012).

24. H. Liu, X. Zhang, Z. Xu, Y. Wang, Y. Ke, Z. Jiang, Z. Yuan, H. Li, Nanotechnology, 31, No. 41, 415601 (2020).

25. C. Li, Y. Ji, Y. Shi, X. Xu, L. Bao, M. Cui, Z. Tian, Z. Zhao, Appl. Surface Sci., 640 (2023).

26. G. Li, S. Li, R. Wang, M. Yang, L. Zhang, Y. Zhang, W. Yang, H. Wang, Beilstein J. Nanotechnol., 13, 549–559 (2022).

27. J. Ge, R. Cai, L. Yang, L. Zhang, Y. Jiang, Y. Yang, C. Cui, S. Wan, X. Chu, W. Tan, ACS Sustain. Chem. Eng., 6, No. 12, 16555–16562 (2018).

28. X. Guo, Y. Guo, X. Chen, Int. J. Mol. Sci., 25, No. 4 (2024).

29. J. Peng, N. Zhou, Y. Zhong, Y. Su, L. Zhao, Y. T. Chang, Microchim. Acta, 186, No. 9 (2019).

30. Y. Tu, P. Wu, H. Zhang, C. Cai, Chem. Commun., 48, No. 87, 10718–10720 (2012).

31. Y. Cheng, X. Li, S. Xue, X. Yin, Y. Li, J. Wang, D. Zhang, Analyt. Chem., 97, No. 1, 238–246 (2 292-10

32. C.-C. Huang, H. T. Chang, Analyt. Chem., 78, No. 24, 8332–8338 (2006).

33. W. Zhang, J. Li, H. Lei, B. Li, Opt Express, 28, No. 8, 12450–12459 (2020).

34. P. He, L. Shen, R. Liu, Z. Luo, Z. Li, Analyt. Chem., 83, No. 18, 6988–6995 (2011).

35. C. Y. Wang, C. C. Wang, X. W. Zhang, X. Y. Ren, B. Yu, P. Wang, Z. X. Zhao, H. Fu, Chin. Chem. Lett., 33, No. 3, 1353–1357(2022).

36. H. Guo, Y. Su, Y. Shen, Y. Long, W. Li, J. Colloid and Interface Sci., 536, 646–654 (2019).

37. M. Qi, C. Tu, Y. Dai, W. Wang, A. Wang, J. Chen, Analyt. Methods, 10, No. 27, 3402–3407 (2018).

38. R. Su, J. Xu, Y. Luo, Y. Li, X. Liu, J. Bie, C. Sun, Mater. Lett., 180, 31–34 (2016).