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In situ Hg2+ improved the peroxidase-like activity and triggered “ON” the oxidase-like activity of yolk–shell Co3S4 microspheres for the detection of Hg2+
Analyst ( IF 3.6 ) Pub Date : 2023-12-07 , DOI: 10.1039/d3an01705b Kang Qin 1 , Ying Chu 1 , Chang Xu 1 , Guijiang Li 1 , Xixi Zhu 1 , Gaochao Fan 2 , Zhongdong Yang 3 , Qingyun Liu 1
Analyst ( IF 3.6 ) Pub Date : 2023-12-07 , DOI: 10.1039/d3an01705b Kang Qin 1 , Ying Chu 1 , Chang Xu 1 , Guijiang Li 1 , Xixi Zhu 1 , Gaochao Fan 2 , Zhongdong Yang 3 , Qingyun Liu 1
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Exploring highly active nanozymes is an important task to realize the real-time detection of some heavy metal ions in water. In this work, yolk–shell Co3S4 microspheres have been verified to possess excellent peroxidase-like activity, which can be further improved by adding Hg2+. Very interestingly, Hg2+ can trigger “ON” the oxidase-like activity of Co3S4 microspheres. The dual peroxidase-/oxidase-like activity of the yolk–shell Co3S4 microspheres is evaluated by using the chromogenic substrate 3,3′,5,5′-tetramethylbenzidine (TMB). Furthermore, comprehensive studies verify that the enhanced peroxidase-like activity, together with the “ON” oxidase-like activity of the yolk–shell Co3S4 microspheres, is attributed to the in situ generation of HgS on the surface of Co3S4 microspheres and then the release of more active sites. Importantly, the in situ generated HgS on the surface of Co3S4 microspheres can form a heterojunction, which also accelerates the catalytic process. During the catalytic reaction, some active species (O2− and h+) can be detected by ESR. Thus, a colorimetric sensing platform based on Hg2+-triggered signal amplification has been successfully constructed, which can be validated by the detection of Hg2+ residue in environmental water.
中文翻译：
原位 Hg2+ 提高了类过氧化物酶活性，并触发蛋黄壳 Co3S4 微球的类氧化酶活性，用于检测 Hg2+
探索高活性纳米酶是实现水中某些重金属离子实时检测的重要任务。本工作已证实蛋黄壳Co 3 S 4微球具有优异的类过氧化物酶活性，并且通过添加Hg 2+可以进一步提高该活性。非常有趣的是，Hg 2+可以触发Co 3 S 4微球的类氧化酶活性“ON”。使用显色底物 3,3',5,5'-四甲基联苯胺 (TMB) 评估蛋黄壳 Co 3 S 4微球的双过氧化物酶/类氧化酶活性。此外，综合研究证实，类过氧化物酶活性的增强以及蛋黄壳Co 3 S 4微球的“ON”类氧化酶活性归因于Co 3 S表面原位生成HgS 4微球再释放更多的活性位点。重要的是，Co 3 S 4微球表面原位生成的HgS可以形成异质结，这也加速了催化过程。在催化反应过程中，一些活性物质（O 2 -和h + ）可以通过ESR检测到。 由此，成功构建了基于Hg 2+触发信号放大的比色传感平台，并可以通过环境水中Hg 2+残留的检测来验证该平台。
更新日期：2023-12-07
中文翻译：
原位 Hg2+ 提高了类过氧化物酶活性，并触发蛋黄壳 Co3S4 微球的类氧化酶活性，用于检测 Hg2+
探索高活性纳米酶是实现水中某些重金属离子实时检测的重要任务。本工作已证实蛋黄壳Co 3 S 4微球具有优异的类过氧化物酶活性，并且通过添加Hg 2+可以进一步提高该活性。非常有趣的是，Hg 2+可以触发Co 3 S 4微球的类氧化酶活性“ON”。使用显色底物 3,3',5,5'-四甲基联苯胺 (TMB) 评估蛋黄壳 Co 3 S 4微球的双过氧化物酶/类氧化酶活性。此外，综合研究证实，类过氧化物酶活性的增强以及蛋黄壳Co 3 S 4微球的“ON”类氧化酶活性归因于Co 3 S表面原位生成HgS 4微球再释放更多的活性位点。重要的是，Co 3 S 4微球表面原位生成的HgS可以形成异质结，这也加速了催化过程。在催化反应过程中，一些活性物质（O 2 -和h + ）可以通过ESR检测到。 由此，成功构建了基于Hg 2+触发信号放大的比色传感平台，并可以通过环境水中Hg 2+残留的检测来验证该平台。
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