天津大学朱莉娜、李孝增课题组和南开大学孔德明课题组在利用聚集诱导荧光进行无机汞和有机汞同时检测方面取得新进展

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近日，天津大学理学院朱莉娜副教授、李孝增教授课题组与南开大学化学学院孔德明教授课题组在利用聚集诱导荧光进行无机汞和有机汞同时检测方面取得新进展。研究成果发表于Chem. Sci.（DOI: 10.1039/c8sc05714a）。该工作主要由天津大学的博士研究生袁斌和南开大学的硕士研究生王东霞完成，朱莉娜副教授、李孝增教授和孔德明教授为共同通讯作者。

汞是人们熟知的一类环境污染物，具有很强的神经毒性和致畸性，被美国环保署列为需要优先控制的污染物之一。在厌氧微生物的作用下，环境中的无机汞可转化为有机汞（如甲基汞）。由于具有良好的脂溶性，甲基汞很容易被生物体所吸收，进而侵犯中枢神经系统，造成语言和记忆能力障碍等。就毒性而言，甲基汞远高于无机汞。因此，建立简便、快速的分析方法，实现无机汞和有机汞的同时检测，是一个亟待解决且具有现实意义的问题。

天津大学朱莉娜副教授、李孝增教授课题组和南开大学孔德明课题组合作，设计、合成了水溶性的、以四苯乙烯为骨架的荧光探针Tmbipe。该探针自身几乎没有荧光，但在无机汞或有机汞的存在下，分子中苯基咪唑基团上的C原子可以快速地与Hg(II)结合形成双核Hg^II四卡宾配合物。配合物中两个螯合环的存在极大地增加了分子的平面性，进而引发配合物分子的聚集，给出聚集诱导荧光信号。双核Hg^II四卡宾配合物及其聚集体的形成可对探针分子起到协同的“刚化”作用，从而极大地减少非辐射去活化作用所造成的能量损失，获得明显高于单纯聚集作用所引起的荧光信号变化。探针能够同时对无机汞和有机汞产生灵敏的荧光信号响应，从而实现无机汞和有机汞的同时检测，检测操作在室温下3分钟内即可完成。实验表明，该探针还可以对活细胞中Hg(II)的富集情况进行有效的影像分析。

探针在Hg(II)存在下的聚集及对活细胞中Hg(II)富集情况的影像分析

（来源：Chem. Sci.）

该项工作得到了国家自然科学基金、天津市自然科学基金和天津大学自助创新基金的支持。

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