微等离子体辅助双配体铕金属有机框架的比率荧光可视化检测碱性磷酸酶及其临床应用研究

本文创新性地采用液相介质阻挡放电法（DBD）快速合成双配体铕金属有机框架（Eu-DPA-BDC-NH2），通过碱性磷酸酶（ALP）催化苯基磷酸二钠（ppNa）水解产生的PO43-特异性增强Eu3+在615 nm的红色荧光，建立了一种兼具高灵敏度（LOD 0.14 U L?1）和可视化检测功能的双模式传感器，为临床ALP相关疾病的即时诊断提供了新策略。

　　

Highlight

本研究亮点在于通过创新的微等离子体技术（DBD）在6分钟内快速构建双配体铕-MOFs（Eu-DPA-BDC-NH₂），其独特的双发射特性（425 nm蓝光来自BDC-NH₂配体，615 nm红光来自Eu³⁺）为碱性磷酸酶（ALP）的"荧光变色龙"式检测提供了理想平台。当ALP催化底物ppNa释放的PO₄^3-离子与Eu³⁺配位时，就像精准的"分子开关"一样置换水分子，解除H₂O对Eu³⁺荧光的淬灭效应，使传感器像调色板般呈现从蓝到紫红的渐变色变化。

Fabrication and characterization of Eu-MOFs

我们像化学裁缝般精心设计合成条件：通过DBD法将Eu³⁺离子与两种有机配体（DPA和BDC-NH₂）在75V电压下快速"编织"成晶态材料。X射线衍射（XRD）显示该材料具有规整的晶体结构（图S1），而傅里叶变换红外光谱（FTIR）和X射线光电子能谱（XPS）则像分子指纹般证实了PO₄^3-与Eu³⁺的成功配位。荧光寿命分析进一步揭示，这种配位作用使能量从DPA到Eu³⁺的传递效率提升了近2倍，就像给Eu³⁺装上了"荧光放大器"。

Conclusion

这项研究犹如为临床检测量身定制的"智能荧光尺"：基于DBD法绿色合成的双配体Eu-MOFs，不仅实现了ALP的超灵敏检测（0.4–7 U L^?1），更通过智能手机RGB分析将复杂的酶活性检测转化为直观的色卡读数。在真实血清样本中，该传感器像精准的"分子探针"般表现出卓越的抗干扰能力，为肝病、骨病等ALP相关疾病的床边诊断提供了革命性的解决方案。