pH 반응 형 형광 방출체로서의 강력한 발광 피렌 기반 금속-유기 프레임워크 하이드로겔: 심장 트로포닌 I의 민감한 면역 분석을 위한

탁월한 흡수 계수와 높은 양자 수율을 포함한 많은 발광 장점에도 불구하고, 피렌과 그 유도체는 급격한 집합 원인 소광(ACQ) 효과로 고통받아 왔다. 피렌 기반 형광체의 급격한 ACQ 효과는 피렌이 도핑된 금속-유기 프레임워크(MOFs)에서 억제되었지만, 형광(FL) 단위의 낮은 적재량은 개선된 발광 행동을 실질적으로 방해한다. 여기에서, 피렌을 독특한 유기 링커 블록으로 사용하여 MOFs의 도판트 대신 높은 적재량으로 피렌 기반 MOFs 하이드로겔이 합성되었다. 젤 매트릭스는 FL 방출체의 위치를 고정화하고 집약적인 FL 방출과 높은 발광 안정성을 달성하는 데 기여하여 ACQ 효과를 효과적으로 극복한다. 더욱이, MOFs 하이드로겔에서 피렌의 양성자화는 발광 강도를 현저히 감소시켜, FL 하이드로겔에 광범위한 pH 반응성을 부여하였다(pH 4-10). 흥미롭게도, 포도당 산화 효소는 높은 효율의 발광 소광제로서 ZIF-8에 고정화되어, 글루콘산의 생성을 촉진하고 MOFs 하이드로겔의 FL 신호를 극적으로 소광시켰다. 또한, 피렌 기반 MOFs 하이드로겔과 포도당 산화 효소의 방출체-소광제 쌍이 심장 트로포닌 I(모델 분석물)의 초민감 FL 면역 분석 플랫폼을 개발하는 데 성공적으로 사용되었다. 심장 트로포닌 I의 검출 한계는 5.2 pg/mL (3σ)였다. 이 원리 입증 연구는 수용성 불용성 FL 색소를 미세 분석하기 위한 가능성을 높이는 맞춤형 MOFs 하이드로겔의 흥미로운 보조 효과를 보여주었다.