高选择性甲基苯丙胺蒸气检测用荧光探针的设计、合成及性能

作者：王凯霞; 徐炜; 贺庆国^*; 程建功^*

来源：影像科学与光化学, 2018, 36(06): 478-488.

• 甲基苯丙胺检测
• 荧光探针
• 五氟苯甲酰基
• 荧光猝灭

冰毒,是本世纪的主流毒品之一,其检测对于社会稳定和人类健康具有重大意义。冰毒的有效成分是甲基苯丙胺(MA),针对MA分子中同时含有苯环和仲胺的结构特点,本文设计并合成了两种带有五氟苯甲酰基官能团的荧光探针:五氟苯甲酰基芘(5F-O-Py)和五氟苯甲酰基三苯胺(5F-O-TPA)。与苯环电性相反的五氟苯基对苯环的静电吸引,吸电子的羰基与富电子的仲胺间的选择性相互作用,这两种因素协同作用使得探针和MA接触更紧密,二者之间更容易发生光诱导电子转移(PET)过程,导致其荧光猝灭。研究发现,两种探针分子在对MA的传感性能上差别较大,其中5F-O-Py薄膜具有较大的比表面积和较好的通透性,能够与被检测物MA良好的接触,在饱和的MA蒸气中,300s内荧光猝灭了68%,对MA蒸气的检测限可达3.73ppm,且重复利用6次后仍然具有38%的猝灭响应。该传感薄膜抗干扰能力强,对与MA结构非常类似的模拟物可以有效区分。

• 单位
  中国科学院大学; 中国科学院上海微系统与信息技术研究所; 传感技术国家重点实验室