Mechanistical Insights into the Ultrasensitive Detection of Radioactive and Chemotoxic UO22+ Ions by a Porous Anionic Co-Metal–Organic Framework

化学 铀酰 离子 阳离子聚合 选择性 发光 检出限 质子化 金属有机骨架 背景(考古学) 猝灭(荧光) 离子键合 荧光 水溶液中的金属离子 无机化学 锕系元素 组合化学 物理化学 吸附 高分子化学 有机化学 色谱法 古生物学 物理 光电子学 量子力学 生物 催化作用
作者
Supriya Mondal,Annette Mariya Tedy,Santanu Chand,Rupam Sahoo,Arun K. Manna,Madhab C. Das
出处
期刊:Inorganic Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:63 (22): 10403-10413 被引量:12
标识
DOI:10.1021/acs.inorgchem.4c01422
摘要

Development of a simple, cost-efficient, and portable UO22+ sensory probe with high selectivity and sensitivity is highly desirable in the context of monitoring radioactive contaminants. Herein, we report a luminescent Co-based metal–organic framework (MOF), {[Me2NH2]0.5[Co(DATRz)0.5(NH2BDC)]·xG}n (1), equipped with abundant amino functionalities for the selective detection of uranyl cations. The ionic structure consists of two types of channels decorated with plentiful Lewis basic amino moieties, which trigger a stronger acid–base interaction with the diffused cationic units and thus can selectively quench the fluorescence intensity in the presence of other interfering ions. Furthermore, the limit of detection for selective UO22+ sensing was achieved to be as low as 0.13 μM (30.94 ppb) with rapid responsiveness and multiple recyclabilities, demonstrating its excellent efficacy. Density functional theory (DFT) calculations further unraveled the preferred binding sites of the UO22+ ions in the tubular channel of the MOF structure. Orbital hybridization between NH2BDC/DATRz and UO22+ together with its significantly large electron-accepting ability is identified as responsible for the luminescence quenching. More importantly, the prepared 1@PVDF {poly(vinylidene difluoride)} mixed-matrix membrane (MMM) displayed good fluorescence activity comparable to 1, which is of great significance for their practical employment as MOF-based luminosensors in real-world sensing application.
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
lve发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
及尔发布了新的文献求助10
2秒前
舒心糖豆完成签到,获得积分10
4秒前
JamesPei应助大饼采纳,获得10
4秒前
领导范儿应助adore采纳,获得10
4秒前
4秒前
研友_VZG7GZ应助JTB采纳,获得10
5秒前
小二郎应助摆烂女硕采纳,获得10
6秒前
左左柚柚发布了新的文献求助10
7秒前
11秒前
Rc晨光发布了新的文献求助10
12秒前
梁jj完成签到,获得积分10
12秒前
点墨发布了新的文献求助200
12秒前
13秒前
无限的千凝完成签到 ,获得积分10
13秒前
及尔完成签到,获得积分10
13秒前
xiaolanliu发布了新的文献求助10
15秒前
adore发布了新的文献求助10
16秒前
Mint发布了新的文献求助10
17秒前
Lu发布了新的文献求助10
17秒前
张欢馨应助未来可以采纳,获得30
19秒前
zhu完成签到,获得积分10
19秒前
Rc晨光完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
Jasper应助lve采纳,获得10
22秒前
英姑应助橙橙橙采纳,获得10
23秒前
郑板桥完成签到,获得积分10
24秒前
25秒前
25秒前
郭郭完成签到 ,获得积分10
26秒前
JTB发布了新的文献求助10
26秒前
27秒前
27秒前
28秒前
28秒前
28秒前
ZHY2023发布了新的文献求助10
29秒前
杨禄圆完成签到,获得积分10
30秒前
上官若男应助kylorey采纳,获得10
30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
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Business: A Skill Building Approach, 9th Edition 500
Research Methods for Applied Linguistics 500
Picture Books with Same-sex Parented Families Unintentional Censorship 444
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6412270
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8231418
关于积分的说明 17470179
捐赠科研通 5465077
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2887538
邀请新用户注册赠送积分活动 1864318
关于科研通互助平台的介绍 1702915