二氧化碳 (CO2) 影响着生活的方方面面,并且已经建立了许多传感技术来检测和监测这种无处不在的分子。然而,尽管这种方法在理解这种分子在复杂环境中的作用方面具有巨大潜力,但其在分子水平上的选择性传感仍然是一个未解决的挑战。在这项工作中,我们介绍了一类独特的选择性荧光二氧化碳分子传感器 (CarboSen),它通过基于活性的方法解决了这些现有挑战。除了这些小分子作为 CO2 传感器的设计、合成和评估之外,我们还通过调整它们的反应性和光学特性来证明它们的实用性,允许它们在广泛的多学科应用中使用,包括大气传感、化学反应监测、酶学和活细胞成像。总的来说,这些结果展示了 CarboSen 传感器作为广泛适用的工具来监测和可视化跨多个学科的二氧化碳的潜力。
总体上来说,作者开发的整个感应技术很好地解决了现阶段遇到的问题,具有高反应活性和选择性的特点。尤其是在整个过程中,串联了不可逆的CO2捕获,将CO2丰度与荧光亮度完美地关联起来,具有十分广泛的应用前景。
难度等级:
课题设计:4/5 如果具备一定的生物探针的背景,在确定被检测的气体分子之后,课题设计并非高不可攀。
有机合成:2/5 生物探针合成的常规操作。