基于AIE活性的萘基-肼席夫碱化学传感器及其在活细胞中的多离子检测应用

这篇研究报道了一种新型四齿ONNO席夫碱化合物H2L，通过单晶X射线衍射确认结构，展现出聚集诱导发光(AIE)特性。该探针在DMSO中对Zn2+(LOD 0.18μM)和CN-(LOD 0.94μM)具有荧光增强效应，而在H2O-DMSO(4:1)混合体系中可淬灭Fe3+/Cu2+信号。通过FESEM、EDX和DFT计算验证了作用机制，并成功应用于食品检测和MDA-MB 231细胞成像，MTT实验证实其生物相容性达100μM。

　　

Highlight

1-[(2-羟基-4-甲氧基-亚苄基)-肼基亚甲基]-萘-2-醇(H₂L)这种四齿ONNO席夫碱经单晶X射线衍射确证结构，在水-DMSO混合体系(4:1,v/v)中展现出聚集诱导发光(AIE)现象，通过FESEM图像观察到其形貌变化。

实验发现：

• 在纯DMSO中，Zn²⁺能特异性增强荧光(LOD 0.18μM)，可能源于螯合增强荧光(CHEF)机制

• CN^-通过抑制激发态分子内质子转移(ESIPT)过程提升发光强度(LOD 0.94μM)

• 在AIE相中，Fe³⁺(LOD 3.92μM)和Cu²⁺(LOD 0.17μM)会淬灭荧光

研究人员开发了试纸检测法用于日常食品中CN^-检测，并通过¹H NMR滴定、FTIR和DFT计算阐明作用机制。MTT实验证明H₂L在100μM浓度下无细胞毒性，荧光显微镜成功实现MDA-MB 231细胞内Zn²⁺/Fe³⁺/Cu²⁺/CN^-的成像监测。

Conclusion

萘基-肼席夫碱H₂L在H₂O-DMSO(4:1)混合体系中呈现最大AIE发射(λ_em 536nm)，FESEM显示其形成142nm片状聚集体(DMSO中为195nm纤维状)。该探针成功构建了多离子检测平台，在环境监测和生物医学领域具有重要应用价值。