Potential-ResolvedElectrochemiluminescence via InterfacialElectronic Engineering in Au25@FeMOP Heterostructures forIntelligent Urine Analysis

电化学发光 化学 纳米团簇 双金属片 密度泛函理论 电子转移 纳米技术 催化作用 异质结 纳米孔 飞秒 吸附 纳米复合材料 阳极 生物传感器 过氧化氢 光化学 分析物 电极 电子结构 纳米颗粒 组合化学 化学工程 纳米线 纳米晶
作者
Huining Chai,Xiao Tan,Xi Sun,Zhishuang Yuan,Jing Guan,Tong Shu,Xueji Zhang,Guangyao Zhang
出处
期刊:Analytical Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:98 (29): 21571-21582
标识
DOI:10.1021/acs.analchem.6c02285
摘要

Precise modulation of reactive oxygen species (ROS) pathways is pivotal for advanced electrochemiluminescence (ECL) sensing. However, achieving this in complex biofluids remains a formidable challenge. Herein, we report a hierarchical hollow nanocomposite (Au25@FeMOP) by confining atomically precise Au25(Cys)18 nanoclusters within an Fe-porphyrin-based microporous organic polymer. Spectroscopic analysis and density functional theory (DFT) calculations reveal a robust Au-Cys-Fe interfacial bridge. This linkage facilitates directional electron transfer from Au clusters to Fe single-sites. Such electronic coupling optimizes the d-band center and spin density of the Fe centers, thereby refining the adsorption of oxygen intermediates. Consequently, the Au25@FeMOP architecture exhibits unique potential-resolved ECL behavior. It selectively catalyzes superoxide radical (O2•-) generation at cathodic potentials and switches to hydroxyl radical (•OH) production at anodic potentials. Leveraging this switchable mechanism, we constructed an intelligent sensing platform. This system generates distinct ECL "fingerprints" for various urinary metabolites, enabling the precise discrimination of key components in simulated urine. This work elucidates the atomic-level synergistic mechanism of bimetallic ECL catalysts and establishes a new pathway for noninvasive health monitoring.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
灿澈完成签到,获得积分10
刚刚
花城完成签到 ,获得积分10
1秒前
hsl发布了新的文献求助10
2秒前
揭谛发布了新的文献求助10
3秒前
SciGPT应助秋白采纳,获得10
5秒前
云馨完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
Orange应助科研通管家采纳,获得30
7秒前
Orange应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
woshi123应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
霓霓应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
只想发SCI完成签到,获得积分20
9秒前
9秒前
9秒前
10秒前
11秒前
可靠铸海应助lan采纳,获得10
11秒前
余悲也白发布了新的文献求助10
12秒前
8Km完成签到,获得积分10
12秒前
落子发布了新的文献求助10
13秒前
扶风阁主发布了新的文献求助10
13秒前
大个应助黄焖鸡米饭采纳,获得10
15秒前
amy发布了新的文献求助10
15秒前
timeless完成签到 ,获得积分10
15秒前
芳芳反复发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
顾矜应助1111采纳,获得10
18秒前
一二三完成签到,获得积分10
19秒前
hsl发布了新的文献求助10
20秒前
酷波er应助jianzhong张采纳,获得10
21秒前
23秒前
SciGPT应助敏子采纳,获得10
23秒前
molihuakai应助可靠铸海采纳,获得30
24秒前
西柚完成签到 ,获得积分10
28秒前
Funny_发布了新的文献求助10
29秒前
王磊sdu完成签到,获得积分10
29秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Health Psychology 800
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Electric machines: theory, operating applications, and controls 500
The Analytical and Numerical Solution of Electric and Magnetic Fields 500
When Is Two-Stage Sample Robust Optimization Asymptotically Optimal? 500
Discerning Saints: Moralization of Intrinsic Motivation and Selective Prosociality at Work 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7593734
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9170896
关于积分的说明 19630046
捐赠科研通 7171566
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3267661
关于科研通互助平台的介绍 2432486
邀请新用户注册赠送积分活动 2260303