南开郭东升团队【超分子】高活络特异性检测和高效吸附全氟污染物

原标题：南开郭东升团队【超分子】高活络特异性检测和高效吸附全氟污染物

水污染问题现在已成为世界上最为急迫的环境问题之一。全氟烷基化合物，例如全氟辛基磺酸（PFOS）和全氟痛苦（PFOA），大范围的使用在含氟聚合物、泡沫灭火剂等生产领域。因其具有高毒性、持久性、生物堆集性、远距离迁移性等性质，对人类健康和环境发生了严峻的损害。现在检测PFOS和PFOA的办法大多需求精细的仪器和杂乱的操作，而成本低、简略易操作的光谱规律受限于较低的活络度。由于C-F键的高键能，PFOS和PFOA的降解好不容易，且会发生新的有毒副产物，吸附是净化污染水源最有用的办法。可是，活性炭、树脂等经典的吸附剂缺少对PFOS和PFOA的特异性。现在PFOS和PFOA的特异性吸附剂的研讨还很少，并且缺少在同一系统完成实时检测和高效吸附。因而，规划合成对PFOS和PFOA具有选择性强键合的人工受体，一起完成高活络检测和特异性吸附具有重要意义。

近来，依据PFOS和PFOA的结构特色，南开大学郭东升教授课题组规划了胍基润饰杯芳烃主体，用于特异性结合PFOS和PFOA。并以此构建了高活络超分子传感和高效吸附系统，用以检测和吸附污水中的PFOS和PFOA。首要，作者具体调查了胍基杯芳烃与PFOS和PFOA的键合行为。试验结果标明，该杯芳烃经过静电、氢键、范德华和疏水效果等协同效果到达对PFOS和PFOA强键合，其结合常数可达纳摩尔（nM）级。

胍基杯芳烃高活络特异性检测和高效吸附全氟污染物

凭借指示剂置换检测的新办法，使用荧光素作为荧光指示剂，作者在缓冲溶液、自来水和湖水中完成了对PFOS和PFOA的荧光定量检测。检测限可低至21.4 nM (11.3 μg L-1)，标明该检测的新办法可以直接使用于机场、工业园区和军事基地邻近等重度污染水源的检测。关于轻度污染水源中PFOS和PFOA的检测，可以终究靠固相萃取浓缩后再进行细心的检测的办法完成。别的，作者使用手机app，建立了PFOS和PFOA的规范曲线，无需专业的分光光度计即可完成对PFOS和PFOA的可视化检测。

从而，作者构筑了负载四氧化三铁纳米粒子的胍基杯芳烃拼装体，经过简略的磁吸赞同过膜处理，可以有用的吸附别离水中的PFOS和PFOA。这一根据杯芳烃分子辨认和拼装的超分子战略对污水中全氟污染物的检测和吸附别离具有宽广的使用远景。这一研讨成果已于近期宣布在Nature Communications 上，文章榜首作者是南开大学博士研讨生郑哲，通讯作者是郭东升教授。

来历 南开大学化学学院

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https:///articles/s41467-019-13775-1

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