【化工仪器网 项目成果】荧光探针是一种重要的生物分析工具，可用于检测和监测生物活性分子，其特异性反应与目标分子的选择性识别密切相关，因此对特异性反应机制的深入研究具有重要意义，并且其特异性反应与生物活性分子是实现高灵敏度和高选择性检测的关键。
金属离子的检测在生物科学、临床医学、环境化学和食品安全等领域有着重要的作用。因此，开发准确、灵敏的金属离子检测方法对于环境和生命科学研究具有重要意义。荧光探针由于其高灵敏度、良好的选择性及可远程检测等优点，已被广泛应用于金属离子的检测。
金属离子介导生物体内的电子转移和小分子传递，并用作路易斯酸和氧化还原催化剂必需金属离子在许多生物过程中起着重要作用，包括细胞内和细胞间通讯、DNA转录的调节、神经细胞的正常功能、氧运输、光合作用和电子转移过程。另一方面，非必需或有毒金属离子是通过采矿、排放工业用水和燃煤等人为过程产生的。
非必需或有毒金属离子很容易在我们的生态系统和食物链中积累，导致严重的环境和健康问题。此外，如果过量服用必需金属离子，可能与非必需金属一样危险。大多数有毒金属离子属于亲硫元素。因此，开发以硫属元素为识别位点的荧光探针正受到较大关注。
多年来，中国农业科学院草原研究所草畜农产品质量安全技术中心持续开展快速检测的创新研究。研究人员发现，以硫属元素为识别位点的荧光探针可以与金属离子反应或形成络合物。
近日，中国农业科学院草原研究所草畜农产品质量安全技术中心在国际期刊《配位化学评论》在线发表用于金属离子检测的硫属元素荧光探针研究最新进展的综述文章，其中，综述系统总结了以硫(S)、硒(Se)和碲(Te)作为识别位点的金属离子荧光探针的检测机制、代表性检测基团、设计原理及应用前景。
此外，基于路易斯酸碱理论，文章内阐述了不同硫属元素在相同位置的作用，含硫属元素配体与荧光团之间的距离、连接臂、引入硫族的数量和含氧/氮的电子供体对含硫属元素配位体选择性的影响。
该文章为金属离子荧光探针的研究提供了更合理的设计理念和优化措施。与此同时，对于新型金属离子检测和分离的荧光探针的研究，我们仍有许多工作要做，而这一领域的前景也十分广阔。我们期待看到更多此领域的创新和突破，以推动科学研究的进步和社会的发展。
(资料参考来源：中国科学报)
作者：羊舌木
