引言   Environmental Surfaces and Interfaces

环境污染已成为威胁人类健康和生态平衡的重大挑战。重金属汞离子（Hg²⁺）和工业化学品三光气（triphosgene）作为两种典型的环境污染物，其快速、精准检测对保障公共安全至关重要。该研究合成一种基于蒽醌席夫碱与表面活性剂SDS组装的新型荧光探针系统AQHB@SDS，为环境污染物检测提供了创新解决方案。

摘要   Environmental Surfaces and Interfaces

为满足日益增长的环境污染快速精准防控与监测需求，亟需开发具有超高灵敏度、优异选择性和可靠性的新型传感技术。本研究以蒽醌和4-（二乙氨基）-2-羟基苯甲醛为原料合成新型希夫碱探针（代号AQHB），通过与阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠（SDS）自组装形成高荧光AQHB@SDS复合体系。该复合体zeta电位为-52.6 mV（AQHB单体为-17.3 mV），证实了SDS胶束对探针的成功包裹。该荧光复合体系可通过肉眼可见的显色变化和荧光猝灭机制，实现对剧毒物质三光气和Hg²⁺离子的高灵敏检测，其中AQHB@SDS与Hg²⁺形成的复合物荧光可被牛血清白蛋白（BSA）恢复。优化后的系统对三光气、Hg²⁺和BSA的检测限分别达0.60 nm、0.68 nm和惊人的0.028 nm。对照实验表明，AQHB中的-OH/-NH基团与阴离子表面活性剂的协同作用对传感机制至关重要。该复合体系在水体、土壤等实际样品中的成功检测，凸显了其突出的实用价值。

结果简述   Environmental Surfaces and Interfaces

图3. （a）AQHB@SDS集合体（75 mm）在三光气浓度递增（0–20）时的吸收滴定曲线（HEPES缓冲液，pH=7.4）；AQHB@SDS集合体的吸光度随三光气加入量变化的图表（b）向AQHB@SDS集合体中加入三光气后的颜色变化（c）AQHB@SDS集合体在三光气浓度递增时的荧光滴定曲线：荧光强度随三光气浓度变化的图表（d）AQHB@SDS集合体与三光气作用后的颜色变化

AQHB@SDS对Hg²⁺具有高度选择性：颜色变化：蓝色至黄色，荧光淬灭明显（检测限0.68 nm），在多种金属离子共存条件下仍保持优异选择性。

图4. （a）Hg²⁺浓度递增（0–35）时的吸收滴定曲线；吸光度随Hg²⁺浓度变化的图表（b）AQHB@SDS集合体与Hg²⁺作用后的颜色变化（c）AQHB@SDS集合体在Hg²⁺浓度递增时的荧光滴定曲线；荧光强度随Hg²⁺浓度变化的图表（d）与Hg²⁺作用后的颜色变化

研究发现，AQHB@SDS与Hg²⁺形成的复合物可进一步用于牛血清白蛋白（BSA）检测：BSA可使淬灭的荧光恢复，检测限达0.028 nm，为生物医学检测提供了新思路。

图5. AQHB@SDS+Hg²⁺复合物在不同BSA浓度下的荧光滴定曲线；荧光强度随BSA浓度变化的图表（b）与BSA作用后的颜色变化

研究将AQHB@SDS应用于实际样品检测：水样中Hg²⁺检测其回收率达96-98%；土壤中三光气检测其回收率在92-99%；其操作简便，适合现场快速筛查。通过系统实验阐明了AQHB@SDS的检测机制：蒽醌环嵌入SDS胶束的栅栏层；亲水的4-（二乙氨基）-2-羟基单元暴露在胶束表面；羟基和亚胺氮原子与污染物特异性结合；SDS的负电荷头基调控结合活性。

结论  Environmental Surfaces and Interfaces

文章信息  Environmental Surfaces and Interfaces

Anthraquinone Schiff base and SDS-based visual detection for environmental safety: Targeting triphosgene and Hg²⁺ with secondary focus on detection of BSA

Deepak Kumar, Navneet Kaur.

https://doi.org/10.1016/j.esi.2024.10.002

期刊简介  Environmental Surfaces and Interfaces

Environmental Surfaces and Interfaces 报道环境表界面相关的研究，重点关注环境污染控制过程中的表界面行为，包括气液、液-液、气-固、液-固、固-固和生物界面。本刊欢迎环境表面和界面相关的基础理论研究、仪器和方法的开发，以及其它相关的实验室和现场实验研究。

ESI由科爱与北京师范大学珠海校区合作运营，期刊主编由北京师范大学珠海校区敖志敏教授和阿德莱德大学王少彬教授担任。

期刊刊载主题（包括但不限于）：

• Advanced hetero-catalysis environmental functional materials

• Nanobubble technology

• Electro-chemistry

• Bio interface in environmental-related processes

• Colloid and interface chemistry

• Surface adsorption and desorption

• The interface process in engineered membrane and biological film

• Theoretical calculation of surface/interface science

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