淡水および海水中の有害重金属 Cr(VI) の選択的かつ高感度な検出のための多モード光センサー

重金属に起因する水質汚染は、極めて低い生分解性のため、生態環境および人間の健康に大きな影響を及ぼしています。六価クロム Cr(VI) は、強い酸化性、高い生物透過性、高い発癌性を持つ有害重金属の一つであり、人間の健康に対する脅威がますます深刻化しています。したがって、水中の Cr(VI) 濃度を便利かつ正確にモニタリングし、通常のレベルを維持し、生態系と人間の健康の安定性を確保することは非常に重要です。しかし、報告されている重金属センサーのほとんどは、オフ型の単一発光センサーです。本研究では、機能性金属有機フレームワークプラットフォームに基づいて、Cr(VI) 用の比率蛍光/色彩測定/スマートフォン三モードのオン型光センサーを開発しました。これらの三つの相互検証モードの検出限界は、それぞれ 1.28、4.89、および 68.4 nM にすぎません。さらに、検出システムの色の変化は、太陽光の下で肉眼で直接観察することもできます。このマルチモードセンサーの精度と実用性は、実際の水および海水サンプル中の Cr(VI) の検出によってさらに証明され、回収率は 97.308% から 104.041% に及びました。