近日,江西科技师范大学化学学部有机功能分子研究所在化学学科国际期刊《Journal of Photochemistry & Photobiology, A: Chemistry》上发表了题为“A fluorescence sensor based on surface functionalization and heteroatom co-doped carbon dots for detection of tetracycline”的研究性论文。
四环素(TC)作为一种经济型广谱抗生素,其广泛使用可能导致环境残留并存在潜在危害。因此,本研究设计了一种铕功能化氮、磷元素原位自掺杂碳点的比率荧光探针(N,P@CDs@Eu)用于TC检测。利用三磷酸腺苷(ATP)中丰富的磷酸基团作为磷源及铕离子的特异性结合位点,通过原位配位作用实现了N,P@CDs的铕功能化,成功合成了N,P@CDs@Eu复合体系。在紫外光激发下,N,P@CDs@Eu仅在440 nm处呈现强荧光发射,TC通过内滤效应(IFE)选择性淬灭440 nm处的荧光信号,同时通过天线效应(AE)诱导N,P@CDs@Eu在617 nm处产生新的荧光发射,从而构建了基于双波长荧光强度比值的比率检测体系。该探针在0.1–50 μM浓度范围内展现出良好的线性响应关系,检出限低至22.6 nM。进一步的环境样品验证表明,N,P@CDs@Eu在牛奶和自来水基质中对TC的检测表现出优异的抗干扰能力,回收率范围为99.47%–108.12%,表明该探针在食品安全和环境监测领域的应用潜力。该研究通过巧妙的材料设计策略,成功实现了对TC的高灵敏、高选择性检测,为抗生素残留分析提供了新的技术路径。

图一 N,P@CDs@Eu的构建及传感过程示意图
江西科技师范大学化学化工学院2023级硕士研究生侯伟锋为论文的第一作者,李志坚副教授、蒲守智教授以及范丛斌教授为论文的共同通讯作者。该研究得到国家自然科学基金(22205085, 22261020 和 22263005)及有机功能分子江西省重点实验室(2024SSY05141)的支持。
原文链接:https://doi.org/10.1016/j.jphotochem.2025.116411