A ratio fluorescence sensor based on rhodamine B embedded metal-organic framework for glyphosate detection in agri-food products.
Food Chem · 2022 · 394:133446 · PMID 35749871 · 등급8 기타 분석법개발 · 물질과 작용기전 > 화학·물성 · 사람 · 식이
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글리포세이트는 광범위하고 효율성이 높은 제초제로, 농식품 소비를 통해 인체에 축적될 수 있다. 본 연구에서는 $\text{Cu}^{2+}$와 결합된 로다민 B가 삽입된 아미노기 기능화 철 기반 금속-유기 골격체(MOF, $\text{NH}_2\text{-MIL-88(Fe)}@\text{RhB}$)를 기반으로 한 비율 형광 센서를 개발하여 글리포세이트의 신속한 검출에 활용하였다. 합성된 $\text{NH}_2\text{-MIL-88(Fe)}$는 이중 원뿔 프리즘 형태였으며, 참조 화합물로 $\text{RhB}$를 삽입할 수 있는 공동을 가지고 있었다. $\text{Cu}^{2+}$ 존재 하에서, $\text{NH}_2\text{-MIL-88(Fe)}@\text{RhB}$와의 루이스 상호작용은 형광 신호를 소광시킨다. 글리포세이트가 첨가되면, $\text{Cu}^{2+}$와의 킬레이트화 및 $\text{NH}_2\text{-MIL-88(Fe)}@\text{RhB}$와의 수소 결합 상호작용으로 인해 신호가 다시 켜진다. 최적 조건 하에서 개발된 센서는 $0.60\text{-}45 \mu\text{mol L}^{-1}$의 선형 범위를 보였으며, 반응 시간은 1분 미만이었다. 이 센서는 농식품(차, 콩, 밀, 오이) 분석에 적용되었으며, 회수율은 $97.93\%$에서 $109.06\%$ 사이로 나타나 농식품 안전성 분야에서의 유망한 응용 가능성을 시사하였다.ORIGINAL ABSTRACT
Glyphosate, a broad-spectrum and high-efficiency herbicide, could accumulate in the human body through the consumption of agri-food products. Herein, a ratio fluorescence sensor based on rhodamine B-embedded amino-functionalized iron-based metal-organic framework (MOF, NH2-MIL-88(Fe)@RhB) bonded with Cu2+ was developed for rapid detection of glyphosate. The synthesized NH2-MIL-88(Fe) was a biconical prism and had a cavity for the embedding of RhB as a reference compound. In the presence of Cu2+, Lewis interactions with NH2-MIL-88(Fe)@RhB cause the fluorescence signal to be turned off. When glyphosate was added, the signal was turned on due to chelation with Cu2+ and hydrogen bonding interactions with NH2-MIL-88(Fe)@RhB. Under optimal conditions, the developed sensor exhibited a linear range of 0.60-45 μmol L-1 with a response time of less than 1 min. The sensor was applied in the analysis of agri-food products (tea, soybean, wheat, cucumber), with recoveries between 97.93% and 109.06%, indicating its promising application in agri-food safety.| 저자 | Wan, C. Q.; Pang, Y. H.; Feng, Y. W.; Shen, X. F. |
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| 저널 | Food chemistry |
| 권·호·쪽 | 394, 133446 |
| PMID | 35749871 |
| DOI | 10.1016/j.foodchem.2022.133446 |
| MeSH | Fluorescence; Glycine; Humans; Metal-Organic Frameworks; Rhodamines; Glyphosate |