近日,我校汪慶祥教授和鄭軒副教授在分析化學(xué)領(lǐng)域頂級(jí)期刊Analytical Chemistry(《分析化學(xué)》)發(fā)表題為“Electrochemical Sensing of Perfluorooctanoic Acid via a Rationally Designed Fluorine-Functionalized Cu-MOF and In-Depth Analysis of Sensing Mechanism”的研究論文,報(bào)道了一種用于全氟化合物高靈敏檢測(cè)的新型電化學(xué)傳感器,并詳細(xì)闡述了傳感器的工作機(jī)理。
全氟化合物作為一種新興環(huán)境污染物,具有極強(qiáng)的化學(xué)穩(wěn)定性,難以自然降解,容易在水源和生物體內(nèi)積累;長(zhǎng)期暴露可能導(dǎo)致發(fā)育遲緩、肝臟毒性、免疫系統(tǒng)紊亂甚至癌癥?;诖耍芯繄F(tuán)隊(duì)通過(guò)將四氟對(duì)苯二甲醛引入到銅-2-氨基對(duì)苯二甲酸(Cu-NH2BDC)MOF前驅(qū)體中設(shè)計(jì)、合成了一種含氟配體衍生的電活性MOF材料(F-Cu-NH2BDC)。這種材料可通過(guò)特異性F-F相互作用實(shí)現(xiàn)對(duì)全氟化合物的吸附和自聚集,并抑制MOF材料中Cu2+電化學(xué)氧化還原信號(hào),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)全氟化合物的選擇性識(shí)別,檢測(cè)動(dòng)力學(xué)范圍跨越8個(gè)數(shù)量級(jí),檢測(cè)限低至 3.54 pM,并可應(yīng)用于飲用水中全氟化合物的準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)。該工作通過(guò)理論計(jì)算揭示了基于F-F相互作用的傳感機(jī)制,為設(shè)計(jì)新型PFAS傳感器提供了新的思路。
我校化學(xué)化工與環(huán)境學(xué)院鄭軒副教授為第一作者,汪慶祥教授為論文的通訊作者,2021級(jí)研究生李存為第二作者。

(文:汪慶祥、周麗麗)
