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次氯酸盐（ClO^-）在我们的日常生活中发挥着至关重要的作用。它是人体免疫系统抵御体内病原体入侵的卫士。但是体内的ClO^-浓度不受控制会导致组织和器官损伤，这与阿尔茨海默病、癌症、骨关节炎密切相关等等。因此，开发一种用于在体外和体内监测ClO^-的工具具有重要意义。目前已经成功开发了许多用于检测和成像ClO^-的荧光探针。但是这些探针存在合成复杂、选择性差、灵敏度低和响应时间长的问题。因此，作者合成了一种基于双氰基异佛尔酮（DSP）的NIR荧光探针，可用于检测ClO^-。

作者很容易的合成了该荧光探针 DAB，然后在10%乙醇溶液中进行光谱分析。游离探针在404 nm处有最大吸收，由于ICT效应，游离探针溶液几乎没有荧光。在探针与ClO^-反应后，404 nm处的吸光度下降，同时在495nm处出现新的吸收峰，在660 nm处出现最大的发射信号。接下来去评估探针 DAB在其它离子中对ClO^-的选择性和竞争性，结果显示其它竞争离子的共存不影响ClO^-的检测。在探针的应用方面，作者还考虑时间和pH因素。在探针DAB和ClO^-反应过程中通过监测 660 nm 的发射强度记录了响应时间；然后观察不同的pH对探针DAB响应ClO^-的影响。结果显示探针DAB不仅可以快速检测到ClO^-（在 1 分钟内），而且在3~10的pH范围内具有很好的响应。表明探针DAB可用于检测环境、细胞和斑马鱼中的ClO^-水平。

基于上述结果，作者先检测实际水样中的ClO^-，将所测结果与传统滴定方法进行了比较，数据表明DAB可用于准确检测水样中的ClO^-。接下去去检测探针在活细胞中的应用。作者首先评估它在A549细胞中的细胞毒性，在30μM下共孵育24小时，A549的细胞活力仍为92%。由于探针 DAB 表现出低细胞毒性，因此在活细胞中进行了生物成像。结果可以看出，A549细胞在探针的孵育下显示出微弱的信号。而添加不同浓度的ClO^-后，随着ClO^-浓度的增加，红色荧光的强度逐渐增强。

由于探针在细胞中的良好性能，作者接下来在斑马鱼中进行体内检测。将斑马鱼与不同浓度的ClO^-孵育30分钟；然后再加入探针DAB30分钟。结果表明，带有ClO^-的斑马鱼显示出的鲜红色荧光。这些明显的成像结果表明该探针具有体内检测ClO^-的能力。

总之，作者成功设计并合成了一种新的NIR荧光探针，用于ClO^-检测。基于ICT机理，探针DAB对检测ClO^-表现出较高的灵敏度和选择性。此外，探针DAB还表现出快速反应、近红外发射波长和生物应用可行性等优异性能。

责任编辑：FJY

DOI:10.1039/d2ay00561a

原文链接：https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2022/ay/d2ay00561a#!divAbstract