2022年8月16日,团队成员张丽莹老师在《ACS Applied Materials & Interfaces》(IF=10.383)上发表题为“Highly Selective Colorimetric Detection of Cu2+ Using EDTA-Complexed Chlorophyll-Copper/ZnO Nanorods with Cavities Specific to Cu2+ as a Light-Activated Nanozyme”的研究论文。
文章合成了一种光激发模拟酶,用于铜离子比色检测时展现出高选择性。文章以氧化锌作为光活性物质,利用叶绿素铜(ChlCu)进行修饰,用EDTA络合去除叶绿素铜中的部分铜离子,留下对铜离子有特异性吸附的孔穴,形成类似分子印迹层,从而提高了所制备的光激发模拟酶对铜离子的检测选择性。
研究发现,ChlCu的改性增加了ZnO的光吸收范围,降低了光电子-空穴复合,提高了ZnO的光活性。同时,利用具有强螯合能力的EDTA去除ChlCu中的部分Cu2+,在E-ChlCu/ZnO (EDTA络合ChlCu/ZnO)纳米棒中形成对Cu2+有特异性吸附的空腔,因此制备的E-ChlCu/ZnO比色法检测Cu2+时,线性范围宽(0 ~ 1和1 ~ 15 μM),检出限低(0.024 μM),选择性和稳定性好。
这为提高(光)电化学检测以及纳米酶比色检测的选择性提供了一种新思路。
该工作得到国家自然科学基金的支持(22002142)。
同时感谢郑州大学现代分析与基因测序中心的XPS,TEM和EPR等测试支持。