【摘 要】
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硫化氢（H2S）是一种无色、腐蚀性、易燃的有毒气体,低浓度时具有明显的臭鸡蛋味,但在高浓度时却是无臭的。硫化氢的毒性在于其能轻易穿过体内细胞膜,阻止细胞的呼吸作用。当硫化氢浓度过高,且超过一定阈值时,即可迅速导致人呼吸系统的瘫痪,思维能力和平衡能力的丧失,甚至发生猝死。在食品产业中,部分食品在加工、运输、储存过程中会因发生变质而产生硫化氢,食用后会导致人体出现食品中毒和急性传染病现象,严重者甚至会
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硫化氢（H2S）是一种无色、腐蚀性、易燃的有毒气体,低浓度时具有明显的臭鸡蛋味,但在高浓度时却是无臭的。硫化氢的毒性在于其能轻易穿过体内细胞膜,阻止细胞的呼吸作用。当硫化氢浓度过高,且超过一定阈值时,即可迅速导致人呼吸系统的瘫痪,思维能力和平衡能力的丧失,甚至发生猝死。在食品产业中,部分食品在加工、运输、储存过程中会因发生变质而产生硫化氢,食用后会导致人体出现食品中毒和急性传染病现象,严重者甚至会致死。因此,开发用于定量和选择性检测食品中硫化氢的分析方法对食品安全领域和公共健康均具有重要的现实意义。本论文中,我们以温和简单的方式合成了金属有机骨架材料（Metal Organic Frameworks,MOF）,即Rh B/UiO-66-N3（Rh B表示罗丹明B）,作为触发型比率荧光纳米传感器,用于选择性定量检测H2S。在有硫化氢存在的情况下,Rh B/UiO-66-N3在单个激发波长下（325 nm）,在425 nm和575 nm处会呈现双重特征发射峰。其中,425 nm处的蓝色荧光(F 425)归因于硫化氢触发的叠氮向胺基（-NH2）生物正交还原反应的产物UiO-66-NH2,而575 nm处的红色荧光(F 575)归属于客体分子Rh B,被用作内部参考。随着硫化氢浓度的增加,体系蓝色荧光强度逐渐增加,而红色荧光强度没有明显变化。以F425/F575作为读出信号,成功构建了用于H2S选择性检测的“turn-on”式比率荧光传感器。实验结果表明,此纳米传感器可在0.05-5 m M浓度范围内实现对H2S的定量检测,检出限低至29.9μM。此外,以液体食品（牛奶、酒）为例,我们对所设计的纳米传感器的实际应用性进行了评估。另外,Rh B/UiO-66-N3的尺寸可以从微米级调控到纳米级,并在生理条件下具有很高的稳定性和很好的生物相容性,可用于活细胞中外源性和内源性H2S的靶向成像。本论文开发设计的触发型Rh B/UiO-66-N3比率荧光传感器合成方法简单、操作便捷、灵敏度高、选择性好,并具有尺寸可调的优点,在食品安全检测和生物成像领域均具有较大的应用潜力。
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