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Inner Filter Effect and Resonance Energy Transfer Based Attogram Level Detection of Nitroexplosive Picric Acid Using Dual Emitting Cationic Conjugated Polyfluorene
ACS Sensors ( IF 8.2 ) Pub Date : 2018-07-24 00:00:00 , DOI: 10.1021/acssensors.8b00093 Arvin Sain Tanwar 1 , Laxmi Raman Adil 1 , Mohammad Adil Afroz 1 , Parameswar Krishnan Iyer 1, 2
ACS Sensors ( IF 8.2 ) Pub Date : 2018-07-24 00:00:00 , DOI: 10.1021/acssensors.8b00093 Arvin Sain Tanwar 1 , Laxmi Raman Adil 1 , Mohammad Adil Afroz 1 , Parameswar Krishnan Iyer 1, 2
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A novel conjugated cationic polyfluorene (polyelectrolyte) derivative, PFBT, was developed by means of simple and cost-effective oxidative coupling polymerization method. PFBT displayed dual state emission in dimethyl sulfoxide (DMSO) as well as in water, a characteristic phenomenon of polyfluorene homopolymers, and tested for nitroexplosive analytes detection to observe a remarkable fluorescence quenching response for picric acid (PA) in the both solvents. The polymer PFBT demonstrated substantial selectivity and ultrasensitivity toward nitroexplosive PA in both the solvents (DMSO and H2O) with exceptional quenching constant values of 2.69 × 104 and 2.18 × 105 M–1 and a ultralow limit of detection of 92.7 nM (21.23 ppb) and 0.19 nM (43.53 ppt) in respective solvents. Furthermore, economical portable test strip devices were prepared for easy and fast on-site PA sensing, which can detect up to 0.22 ag level of PA. PA sensing in vapor phase was also established, that could detect up to 42.6 ppb level of PA vapors. Interestingly, the mechanism of sensing in DMSO solvent was attributed to substantial inner filter effect and photoinduced electron transfer, while in H2O the sensing occurs via possible resonance energy transfer and photoinduced electron transfer, which is exceptional and not reported earlier for a single probe.
中文翻译：
基于双发射阳离子共轭聚芴的内爆性苦味酸基于内滤效应和共振能量转移的迹线水平检测
通过一种简单且经济高效的氧化偶联聚合方法，开发了一种新型的共轭阳离子聚芴（聚电解质）衍生物PFBT。PFBT在二甲基亚砜（DMSO）和水中显示出双态发射，这是聚芴均聚物的特征现象，并测试了硝基爆炸分析物的检测，以观察到两种溶剂中苦味酸（PA）均具有显着的荧光猝灭响应。聚合物PFBT在两种溶剂（DMSO和H 2 O）中均表现出对硝基爆炸PA的显着选择性和超敏性，具有出色的淬灭常数，分别为2.69×10 4和2.18×10 5 M –1在各种溶剂中的超低检测限分别为92.7 nM（21.23 ppb）和0.19 nM（43.53 ppt）。此外，准备了经济的便携式测试条设备，用于轻松，快速地进行现场PA感应，可以检测到0.22 g的PA水平。还建立了气相中的PA感测，可以检测出高达42.6 ppb的PA蒸气水平。有趣的是，在DMSO溶剂中的感测机制归因于大量的内部过滤器效应和光诱导的电子转移，而在H 2 O中，感测是通过可能的共振能量转移和光诱导的电子转移发生的，这是例外的，并且在单个探针中尚无报道。 。
更新日期：2018-07-24
中文翻译：
基于双发射阳离子共轭聚芴的内爆性苦味酸基于内滤效应和共振能量转移的迹线水平检测
通过一种简单且经济高效的氧化偶联聚合方法，开发了一种新型的共轭阳离子聚芴（聚电解质）衍生物PFBT。PFBT在二甲基亚砜（DMSO）和水中显示出双态发射，这是聚芴均聚物的特征现象，并测试了硝基爆炸分析物的检测，以观察到两种溶剂中苦味酸（PA）均具有显着的荧光猝灭响应。聚合物PFBT在两种溶剂（DMSO和H 2 O）中均表现出对硝基爆炸PA的显着选择性和超敏性，具有出色的淬灭常数，分别为2.69×10 4和2.18×10 5 M –1在各种溶剂中的超低检测限分别为92.7 nM（21.23 ppb）和0.19 nM（43.53 ppt）。此外，准备了经济的便携式测试条设备，用于轻松，快速地进行现场PA感应，可以检测到0.22 g的PA水平。还建立了气相中的PA感测，可以检测出高达42.6 ppb的PA蒸气水平。有趣的是，在DMSO溶剂中的感测机制归因于大量的内部过滤器效应和光诱导的电子转移，而在H 2 O中，感测是通过可能的共振能量转移和光诱导的电子转移发生的，这是例外的，并且在单个探针中尚无报道。 。
京公网安备 11010802027423号