反应型化学传感器的研究进展

反应型化学传感对目标分子的检测具有高度选择性和灵敏度,在环境监测和生命科学领域有着广泛的应用前景.综述了近几年来国内外检测阴、阳离子和中性分子的反应型传感器最新研究进展,并介绍了各种传感器的设计机理及其检测结果.

反应型化学传感器在阴离子检测中的应用

阴离子在生物、化学化工及环境领域扮演着极其重要的角色,对阴离子的高灵敏度、高选择性识别与传感已成为研究的热点.其中,反应型化学传感器是基于传感器与客体分子之间的特殊化学反应而实现的,通过巧妙地设计分子结构,将反应活性基团与荧光团或发色团结合起来,利用反应前后化合物光物理性质的不同,可以实现对被分析物的检测.这种不可逆体系充分利用了化学反应的专一性,因此通常具有较好的选择性.自1992年被首次报道以来,反应型化学传感器的应用越来越广泛,并表现出优秀的传感性能.综述了基于化学反应的荧光和比色阴离子传感器的研究进展,包括氰离子、氟离子、亚硫酸氢根、硫氢根离子、次氯酸及次氯酸根、次溴酸及次溴酸根、过氧亚硝酸根传感器的研究进展,并展望了该领域的发展趋势.

基于有机硅化合物的反应型氟离子荧光化学传感器

作为半径最小的阴离子,氟离子(F-)表现出高电负性和强碱性,因而具有特殊的化学性质。由于F-与人类健康和环境安全密切相关,因此它的识别与检测已引起了人们极大的关注。到目前为止,用于选择性检测F-的荧光化学传感器已有大量报道,这些传感器主要是基于有机硼化合物和氢键质子给体。与这些传感器相比,反应型传感器具有更高的选择性,并且更容易在水环境中实现F-检测。本文根据有机硅化合物的结构不同,分别综述了近年来基于硅醚、硅炔及其他有机硅化合物的反应型氟离子荧光化学传感器的合成研究进展,其中包括本课题组的一些研究工作。