摘要:
开发简单、经济且灵敏的基于荧光的爆炸物传感器意味着在国土安全、军事行动以及环境和工业安全控制中的广泛应用。然而,报道的荧光传感材料(例如聚合物)通常对一类分析物(例如硝基芳烃)而不是单个特定目标有反应。因此,选择性检测痕量三硝基甲苯 (TNT) 仍然是基于荧光的传感器的一大挑战。在这里,我们报告了使用由咔唑基大环分子自组装制造的纳米多孔纤维选择性检测 TNT 蒸气。纳米孔隙率允许 TNT 分子在材料内随时间扩散,导致材料从 TNT 蒸气源中取出后进一步荧光猝灭。在相同的测试条件下,其他常见的硝基芳香族炸药和氧化剂没有表现出这种曝光后荧光猝灭;相反,观察到荧光的恢复。通过降低纳米纤维构建块的最高占据分子轨道 (HOMO) 水平,进一步增强了曝光后荧光猝灭以及灵敏度。这反过来又降低了对氧的亲和力,从而为 TNT 分配了更多的相互作用位点。我们的结果提出了一种通过创建纳米孔隙率和调整分子电子结构来实现