孔 耀，葉曉雪?，劉志洪，2?

1. 湖北大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院/有機(jī)化工新材料湖北省協(xié)同創(chuàng)新中心/有機(jī)功能分子合成與應(yīng)用教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，湖北 武漢430062；2. 武漢大學(xué) 化學(xué)與分子科學(xué)學(xué)院，湖北 武漢430072

0 引 言

硫化氫（H2S）作為與人類健康高度相關(guān)的分子，其高濃度下的生物毒性以及內(nèi)源性H2S 的生理調(diào)節(jié)作用都受到廣泛關(guān)注[1]。眾所周知，H2S 是石油開采、燃料燃燒和廢物處理等各種工業(yè)活動(dòng)中最常見的有毒氣體之一[2，3]。另一方面，H2S 已被證明是繼一氧化氮（NO）和一氧化碳（CO）之后的第三種內(nèi)源性氣體信號(hào)化合物[4]，在中樞神經(jīng)系統(tǒng)和其他器官中發(fā)揮著關(guān)鍵作用，參與介導(dǎo)多種生理過程，如細(xì)胞凋亡[5]、炎癥[6]和神經(jīng)調(diào)節(jié)[7]等。到目前為止，已經(jīng)開發(fā)了多種方法用于H2S 測(cè)定，如色譜法[8]、表面增強(qiáng)拉曼光譜法[9]、熒光光譜法[10，11]等。然而，這些方法依賴于昂貴的設(shè)備和耗時(shí)的預(yù)處理過程，不利于在環(huán)境監(jiān)測(cè)和生物分析中的快速檢測(cè)，因此，亟需開發(fā)更加便捷可靠的分析工具用于H2S 的高效檢測(cè)。

光電化學(xué)（PEC）傳感是一種新興的分析技術(shù)，近年來引起了人們的廣泛興趣[12]。在激發(fā)光的照射下，電極表面的光電活性材料吸收能量大于或等于其帶隙的光子，產(chǎn)生光生電子-空穴對(duì)，其價(jià)帶（VB）上的光生電子躍遷至導(dǎo)帶（CB），CB 中的電子轉(zhuǎn)移至電極界面（或溶液中），從而產(chǎn)生可檢測(cè)的陽(yáng)極（或陰極）光電流信號(hào)[13]。PEC 傳感具有儀器設(shè)備簡(jiǎn)單，易于小型化等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)，光和電兩種完全分離的能量形式分別被作為激發(fā)源（光源）和檢測(cè)信號(hào)（電信號(hào)），使得PEC 傳感具有更加優(yōu)異的信噪比和靈敏度[14]。這些獨(dú)特的性能和技術(shù)優(yōu)勢(shì)使PEC傳感在環(huán)境監(jiān)測(cè)、食品安全檢測(cè)和生物分析等領(lǐng)域展現(xiàn)出良好的應(yīng)用前景。然而，面對(duì)復(fù)雜的樣品環(huán)境，PEC 傳感的選擇性卻面臨巨大的挑戰(zhàn)[15]。有機(jī)小分子探針通過特異性化學(xué)反應(yīng)識(shí)別目標(biāo)分子，因此具有很高的選擇性，在熒光分析中應(yīng)用廣泛[16，17]。由于有機(jī)小分子探針結(jié)構(gòu)靈活，通過與不同的識(shí)別域偶聯(lián)而用于多種目標(biāo)物檢測(cè)，包括活性氧、活性硫以及其他生物活性小分子等，具有較好的普適性[18，19]。因此，將小分子探針引入PEC 傳感的識(shí)別機(jī)制，是解決現(xiàn)有PEC 傳感在復(fù)雜體系中選擇性不足的理想策略。如何將小分子探針與目標(biāo)物的識(shí)別過程轉(zhuǎn)換為可檢測(cè)的光電流信號(hào)是構(gòu)建高選擇性傳感界面的關(guān)鍵。由于光電活性材料和小分子探針都具有光吸收的特點(diǎn)，因此，我們提出了利用小分子探針與光電活性材料對(duì)光子的競(jìng)爭(zhēng)吸收來構(gòu)建PEC 傳感器的新思路。

基于以上研究，本文發(fā)展了一種基于小分子探針的PEC 傳感新策略用于水溶液中H2S 檢測(cè)，擬通過探針與目標(biāo)物之間的特異性化學(xué)反應(yīng)提高PEC傳感的選擇性。首先合成了具有香豆素骨架結(jié)構(gòu)且能夠特異性識(shí)別H2S 的小分子探針（命名為pH2S），pH2S 在波長(zhǎng)590 nm 處的吸收強(qiáng)度隨著H2S濃度的升高而減弱。在590 nm 激光照射下，半導(dǎo)體Bi2S3價(jià)帶上的電子受激躍遷至導(dǎo)帶，產(chǎn)生光生電子-空穴對(duì)，當(dāng)光生電子遷移至電極表面時(shí)，即產(chǎn)生陽(yáng)極光電流。溶液中的抗壞血酸（AA）作為電子給體可捕獲價(jià)帶上的空穴（AA 被空穴氧化為AA+），可促進(jìn)光生電子和空穴的有效分離，增強(qiáng)光電流響應(yīng)。當(dāng)小分子探針pH2S 存在時(shí)，由于pH2S 和Bi2S3納米顆粒在590 nm 處存在競(jìng)爭(zhēng)吸收，因此光電活性材料Bi2S3的激發(fā)被抑制，光電流響應(yīng)信號(hào)較小。當(dāng)目標(biāo)物H2S 存在時(shí)，H2S 親核進(jìn)攻pH2S 上吲哚鹽的不飽和雙鍵，生成產(chǎn)物pH2S-S2-，破壞探針的共軛體系，使小分子探針的分子內(nèi)電荷轉(zhuǎn)移（ICT）效應(yīng)受到限制，導(dǎo)致pH2S 在590 nm 處的吸收強(qiáng)度顯著降低，更多的Bi2S3被激發(fā)，從而使傳感器的光電流恢復(fù)（圖1）。由此，通過pH2S 與目標(biāo)物之間的特異性識(shí)別反應(yīng)調(diào)控光電流信號(hào)，實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)物H2S 的高選擇性檢測(cè)。

圖1 （a）基于小分子探針構(gòu)建PEC 傳感器檢測(cè)水溶液中的H2S；（b）探針pH2S 的識(shí)別過程Fig.1 (a)The small molecule probe constructed PEC sensor for the detection of H2S in aqueous solution;(b)the recognition process of H2S by pH2S

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 試劑及儀器

試劑：Bi(NO3)2·5H2O、Na2S·9H2O、硫代乙酰胺（TAA）、4-二乙氨基水楊醛、丙二酸二乙酯、三氯氧磷（POCl3）、N,N-二甲基甲酰胺（DMF）、2,3,3-三甲基吲哚、芐基溴購(gòu)自上海阿拉丁試劑有限公司；乙二醇、無水乙醇（EtOH）、抗酸血酸（AA）、哌啶、濃鹽酸、冰醋酸、氫氧化鈉、正己烷、甲苯購(gòu)自上海國(guó)藥試劑有限公司；實(shí)驗(yàn)用水為超純水。

儀器：CHI 660E 電化學(xué)工作站（上海辰華儀器有限公司），590 nm 激光器（廣州彤泰科技公司），UV-2650 型 紫 外-可見 分 光光 度 計(jì)（Shimadzu 公司），ZS90 型納米粒度電位儀（Malvern 公司），Sigma 500 型場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡（SEM，Zeiss 公司），ASCEND-400 型核磁共振波譜儀（Bruker公司）。

1.2 合成方法

1.2.1 Bi2S3納米顆粒的合成

Bi2S3納米顆粒的合成方法參考文獻(xiàn)方法[20]并稍作修改。具體實(shí)驗(yàn)步驟如下：將Bi(NO3)2·5H2O（1.94 g，4 mmol）溶于40 mL 乙二醇中，超聲使其分散均勻，然后向溶液中加入TAA（0.45 g，6 mmol），超聲使其分散均勻，將混合物在室溫下攪拌5 h。反應(yīng)結(jié)束后，通過離心（8 000 r/min）分離，分別用超純水和EtOH 洗滌產(chǎn)物3 次，得到純化的沉淀物，冷凍干燥，于冰箱中-20 ℃儲(chǔ)存。

1.2.2 硫化氫小分子探針pH2S 的合成

pH2S 的合成依據(jù)參考文獻(xiàn)方法[21]，合成路線如圖2 所示。

圖2 有機(jī)小分子探針pH2S 的合成路線Fig.2 Synthetic route to the organic small molecule probe pH2S

化合物1的合成。將4-二乙氨基水楊醛（1.93 g，10 mmol）、丙二酸二乙酯（3.2 g，20 mmol）和哌啶（1 mL）依次溶解在EtOH（30 mL）中，將混合物在攪拌下回流6 h。反應(yīng)結(jié)束后，將混合物真空蒸發(fā)，然后向殘余物中依次加入濃鹽酸（20 mL）和冰醋酸（20 mL），將所得混合物繼續(xù)在攪拌下回流6 h。反應(yīng)結(jié)束后，將產(chǎn)物加入冰水（100 mL）中，逐滴滴加40%氫氧化鈉溶液，調(diào)節(jié)pH 值至5.0，即得到灰白色沉淀，繼續(xù)攪拌30 min 后，減壓過濾，水洗，干燥，將所得產(chǎn)物加入到甲苯中重結(jié)晶，得到化合物1（1.74 g），產(chǎn)率80%。

化合物2 的合成。將三氯氧磷（2 mL）逐滴滴加至DMF（2 mL）中，將混合物在20～50 ℃的N2氣氛下攪拌30 min，得到紅色溶液。然后將化合物1（1.5 g，6.91 mmol）溶解在DMF（10 mL）中，將該混合物與所得紅色溶液混合，于60 ℃攪拌12 h。反應(yīng)結(jié)束后，將所得產(chǎn)物加入到冰水（100 mL）中，逐滴滴加20%氫氧化鈉溶液，調(diào)節(jié)pH 值至5.0，即得到橙紅色沉淀，減壓過濾，水洗，干燥，將所得產(chǎn)物加入到EtOH 中重結(jié)晶，得到化合物2（1.2 g），產(chǎn)率70%。

吲哚衍生物的合成。將2,3,3-三甲基吲哚（1 mL，6.2 mmol）和芐基溴（0.8 mL，6.7 mmol）依次加入到甲苯（20 mL）中，將所得混合物在攪拌下回流18 h。反應(yīng)結(jié)束后，過濾并濃縮濾液，用正己烷洗滌。最后，減壓過濾除去溶劑，真空干燥后得到紅色固體吲哚衍生物（0.8 g），產(chǎn)率52%。

化合物pH2S 的合成：將化合物2（245 mg, 1.0 mmol）和吲哚衍生物（330 mg, 1.0 mmol）依次溶解在20 mL EtOH 中，將所得混合物在攪拌下回流12 h。反應(yīng)結(jié)束后將混合物真空蒸發(fā)，殘余物通過硅膠柱層析法純化（CH2Cl2/MeOH 體積比20∶1），得到深藍(lán)色固體pH2S（190 mg），產(chǎn)率34%。產(chǎn)物的1H NMR(400 MHz,CH3OD)化學(xué)位移值δ：8.52(s,1H),8.35(d,J=15.3 Hz,1H),8.13(d,J=15.5 Hz,1H),7.75(m,J=7.2,5.7,2.8 Hz,2H),7.61～7.54(m, 3H), 7.40(m, 5H), 6.95～6.87(dd, 1H),6.63(d,J=2.4 Hz,1H),5.74(s,2H),3.61(q,J=7.1 Hz,4H),1.87(s,6H),1.27(t,J=7.0 Hz,6H)。

1.3 光電化學(xué)傳感器的制備

將氧化銦錫（ITO）電極依次用丙酮、EtOH 和超純水超聲清洗，在烘箱中于60 ℃干燥，再將打孔的3M 膠帶粘貼在電極的導(dǎo)電面，使ITO 電極的導(dǎo)電面積固定為直徑0.5 cm 的圓形，然后浸入Bi2S3分散液（1 mg/mL）中浸泡30 min，取出，于烘箱中60 ℃烘干，在其表面形成均勻穩(wěn)定的Bi2S3涂層，即得Bi2S3/ITO 電極。將Bi2S3/ITO 電極浸泡于pH2S溶液中，置于烘箱中60 ℃干燥，得到PEC 傳感器，命名為pH2S/Bi2S3/ITO。

1.4 H2S 的光電化學(xué)檢測(cè)

Na2S 溶解在水溶液中以后，主要以HS-和H2S的形式存在，在此以不同濃度的Na2S 作為H2S 供體配制檢測(cè)溶液，用于評(píng)估傳感器檢測(cè)H2S 的性能。pH2S/Bi2S3/ITO 與不同濃度的H2S（Na2S）在25 °C孵育4 min，用磷酸鹽緩沖溶液（PBS）洗去未反應(yīng)的H2S。光電化學(xué)和電化學(xué)測(cè)量均在CHI 660E 電化學(xué)工作站上使用常規(guī)的三電極系統(tǒng)進(jìn)行。經(jīng)過修飾的ITO 電極作為工作電極，鉑絲電極和飽和甘汞電極（SCE）分別作為對(duì)電極和參比電極。測(cè)試溫度為室溫，電解液為含AA（0.1 mol/L）的PBS（0.1 mol/L，pH 7.4），激發(fā)光為波長(zhǎng)590 nm 的激光。測(cè)試模式為：黑暗10 s-光照10 s-黑暗10 s，連續(xù)測(cè)試。

2 結(jié)果與討論

2.1 Bi2S3納米顆粒和pH2S 探針的表征和光學(xué)性質(zhì)

對(duì)制備的Bi2S3納米顆粒和pH2S 探針進(jìn)行表征，結(jié)果如圖3 所示。從圖3 (a)中Bi2S3的掃描電鏡（SEM）圖可以看出，Bi2S3納米材料呈顆粒狀結(jié)構(gòu)，平均尺寸約為25 nm。圖3 (b)中Bi2S3的X 射線衍射（XRD）圖顯示，所制備Bi2S3納米顆粒的衍射峰位置與JCPDS# 17-0320 標(biāo)準(zhǔn)卡一致，為正交晶相Bi2S3[22]，初步證實(shí)Bi2S3納米顆粒合成成功。圖3 (c)中Bi2S3的動(dòng)態(tài)光散射（DLS）結(jié)果表明，Bi2S3的水合粒徑約為91.3 nm，分散系數(shù)（PDI）為0.182，表明該納米顆粒具有良好的分散性，有利于其在電極表面的均勻修飾。圖3 (d)中Bi2S3和pH2S 的Zeta 電勢(shì)圖顯示，Bi2S3納米顆粒帶負(fù)電荷，而pH2S 帶正電荷，表明兩者可以在電極表面通過靜電作用結(jié)合。

圖3 Bi2S3的SEM 圖（a）、XRD 圖（b）、DLS 圖（c）及Bi2S3和pH2S 的Zeta 電勢(shì)圖（d）Fig.3 SEM image (a), XRD pattern (b)and DLS (c)of Bi2S3, Zeta potential of Bi2S3 and pH2S (d)

對(duì)Bi2S3和pH2S 的光學(xué)性質(zhì)進(jìn)行表征。如圖4(a)所示，Bi2S3納米顆粒在可見光區(qū)域顯示出較寬的吸收范圍和較強(qiáng)的吸收，表現(xiàn)出良好的光電活性；pH2S 在590 nm 處有一最大吸收峰，表明在該波長(zhǎng)附近，pH2S 會(huì)與Bi2S3發(fā)生競(jìng)爭(zhēng)吸收，從而減弱Bi2S3的光電流響應(yīng)。進(jìn)一步考察了pH2S（10 μmol/L）的光吸收以及對(duì)H2S 的響應(yīng)。從圖4 (b)中可以看到，在PBS 緩沖溶液（0.1 mol/L, pH 7.4, 5%EtOH）中，隨著H2S 濃度的增加，pH2S 在590 nm 附近的光吸收強(qiáng)度逐漸減弱，也就是說，pH2S 與Bi2S3納米顆粒之間的競(jìng)爭(zhēng)吸收作用可通過目標(biāo)物H2S 調(diào)控。這為通過目標(biāo)物H2S 調(diào)控傳感器的光電流響應(yīng)信號(hào)提供了基礎(chǔ)。

圖4 （a）Bi2S3和pH2S 的UV-Vis 吸收光譜；（b）pH2S 與不同濃度H2S 孵育后的UV-Vis 吸收光譜Fig.4 (a)UV-Vis absorption spectra of Bi2S3 and pH2S;(b)UV-Vis absorption spectra of pH2S in the presence of the varying amount of H2S

2.2 光電化學(xué)傳感器的構(gòu)建過程

為了證明PEC 傳感器構(gòu)建成功，對(duì)其構(gòu)建過程進(jìn)行PEC 響應(yīng)和EIS 測(cè)試。如圖5 (a)所示，與裸ITO 電極（曲線1）相比，修飾Bi2S3后的ITO 電極觀察到顯著增強(qiáng)的光電流信號(hào)（曲線2），這歸因于Bi2S3優(yōu)異的光電活性；將pH2S 修飾在Bi2S3/ITO 表面后，光電流信號(hào)明顯減弱（曲線3），這是由于在590 nm 激光照射下，pH2S 與Bi2S3競(jìng)爭(zhēng)吸收光子能量，導(dǎo)致Bi2S3的激發(fā)受到抑制；當(dāng)pH2S/Bi2S3/ITO與H2S 孵育后，光電流信號(hào)部分恢復(fù)（曲線4），是因?yàn)樾》肿犹结榩H2S 與H2S 發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后，pH2S在590 nm 處的吸收減弱，其與Bi2S3競(jìng)爭(zhēng)吸收光子的能力降低，從而使Bi2S3吸收更多的光子能量增強(qiáng)光電流響應(yīng)。上述結(jié)果證實(shí)了通過競(jìng)爭(zhēng)吸收機(jī)制構(gòu)建高選擇性PEC 傳感器的可行性，也初步證明了PEC 傳感器的成功構(gòu)建。

圖5 (b)中電極的EIS 測(cè)試結(jié)果顯示：相比裸ITO 電極（曲線1），由于Bi2S3的高電導(dǎo)率，Bi2S3/ITO 電極具有較小的阻抗值Ret（曲線2）；進(jìn)一步修飾了導(dǎo)電性較弱的pH2S 后，pH2S/Bi2S3/ITO 電極上得到了增大的Ret值（曲線3）。EIS 結(jié)果從電化學(xué)的角度進(jìn)一步證實(shí)PEC 傳感器構(gòu)建成功。

圖5 PEC 傳感器的光電流響應(yīng)（a）和EIS 圖（b）1：裸ITO 電極；2：Bi2S3/ITO；3：pH2S/Bi2S3/ITO；4：pH2S/Bi2S3/ITO 與160 μmol/L H2S 孵育后Fig.5 Photocurrent responses (a)and EIS characterization (b)of PEC sensor 1:bare ITO, 2:Bi2S3/ITO, 3:pH2S/Bi2S3/ITO, and 4:pH2S/Bi2S3/ITO incubated with 160 μmol/L H2S

2.3 實(shí)驗(yàn)條件的優(yōu)化

為了實(shí)現(xiàn)最佳的傳感性能，對(duì)關(guān)鍵的實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行了優(yōu)化，包括Bi2S3濃度、pH2S 濃度以及H2S 的反應(yīng)時(shí)間。如圖6 所示，光電流隨著Bi2S3濃度的增加而增大，但在1.0 mg/mL 時(shí)增大幅度趨于平緩，故選擇1.0 mg/mL 作為Bi2S3的最佳濃度（圖6(a)）；而對(duì)于作為競(jìng)爭(zhēng)吸收劑的pH2S，綜合考量了其對(duì)光電流信號(hào)的猝滅能力和靈敏度，最終選擇100 μmol/L 作為最佳濃度（圖6(b)）；電極與目標(biāo)物H2S的反應(yīng)時(shí)間結(jié)果顯示，隨著反應(yīng)時(shí)間的增加，光電流逐漸增大，于4 min 時(shí)趨于穩(wěn)定，因此，選擇電極與H2S 的最佳孵育時(shí)間為4 min（圖6(c)）。

圖6 Bi2S3的濃度（a）、pH2S 的濃度（b）和反應(yīng)時(shí)間（c）對(duì)光電流的影響Fig.6 Effects of the concentration of Bi2S3(a), pH2S, (b)and the reaction time (c)on the photocurrents

2.4 光電化學(xué)傳感器對(duì)H2S 的分析性能

在最佳實(shí)驗(yàn)條件下，研究了所構(gòu)建的PEC 傳感器對(duì)不同濃度H2S（10～160 μmol/L）的分析性能。隨著目標(biāo)物H2S（Na2S）濃度的增加，相應(yīng)的光電流響應(yīng)信號(hào)逐漸增強(qiáng)（圖7(a)），且光電流信號(hào)與H2S濃度c在10～160 μmol/L 范圍內(nèi)呈現(xiàn)出良好的線性關(guān)系（圖7(b)），線性回歸方程為I=4.36+0.013c(R2=0.99)，檢出限（LOD）為4.9 μmol/L（S/N=3）。圖7(b)線性曲線中各數(shù)據(jù)點(diǎn)來自圖7(a)中各濃度下光電流曲線上第20 s 所對(duì)應(yīng)的光電流值與第5 s 對(duì)應(yīng)的暗電流值的之間的差值（平行測(cè)定3 組）。

圖7 PEC 傳感器與不同濃度H2S 反應(yīng)后的光電流響應(yīng)（a）及線性回歸曲線（b）Fig.7 The photocurrents response (a)and calibration curve (b)of PEC sensor for detecting different concentrations of H2S 1-10：10，15，20，40，60，80，100，120，140，160 μmol/L H2S

2.5 光電化學(xué)傳感器的選擇性、穩(wěn)定性及重現(xiàn)性

選擇性是本研究最關(guān)注的問題，因此我們先考察了傳感器對(duì)目標(biāo)物H2S 的選擇性。在相同的實(shí)驗(yàn)條件下，將PEC 傳感器對(duì)H2S 的光電流響應(yīng)信號(hào)與多種陰離子（Cl-、Br-、CO32-、NO3-）、含硫物種（SO42-、SO32-、S2O32-、半胱氨酸（Cys）、谷胱甘肽（GSH））和氧化性干擾物質(zhì)（H2O2）等進(jìn)行對(duì)比研究，以評(píng)估該傳感器的選擇性。如圖8 所示，當(dāng)體系中只存在干擾物質(zhì)（1 mmol/L）時(shí)，傳感器的光電流響應(yīng)信號(hào)無明顯變化；而體系中只有H2S（160 μmol/L）存在時(shí)，傳感器的光電流響應(yīng)發(fā)生明顯變化，這歸因于探針pH2S 對(duì)H2S 的特異性識(shí)別；當(dāng)干擾物與H2S 共存時(shí)，干擾物對(duì)H2S 的檢測(cè)無明顯影響。上述結(jié)果表明，該P(yáng)EC 傳感器對(duì)H2S 具有很高的選擇性，常見干擾物對(duì)其光電流信號(hào)沒有影響。

圖8 PEC 傳感器對(duì)H2S 的選擇性Fig.8 Selectivity of the PEC sensor toward H2S

穩(wěn)定性和重現(xiàn)性是評(píng)估PEC 傳感器的關(guān)鍵參數(shù)，對(duì)傳感器的實(shí)際應(yīng)用至關(guān)重要。如圖9(a)所示，將PEC 傳感器與160 μmol/L H2S 孵育 后，在連續(xù)10 個(gè)周期的off-on-off 光照射循環(huán)測(cè)試模式下，仍可以觀察到穩(wěn)定的光電流響應(yīng)（相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD=1.4%），表明該P(yáng)EC 傳感器具有較好的穩(wěn)定性。此外，如圖9(b)所示，同一方法制備的5 個(gè)PEC傳感器在相同測(cè)試條件下獲得了較好重現(xiàn)性（RSD=1.7%）。

圖9 PEC 傳感器的穩(wěn)定性（a）和重現(xiàn)性（b）Fig.9 Stability (a)and reproducibility (b)of the PEC sensor

3 結(jié) 語(yǔ)

綜上所述，我們發(fā)展了一種以有機(jī)小分子探針作為特異性識(shí)別單元的PEC 傳感器，可用于水溶液中H2S 的高選擇性檢測(cè)；提出了基于競(jìng)爭(zhēng)吸收機(jī)制的傳感策略，可將小分子與目標(biāo)物的識(shí)別過程轉(zhuǎn)換為光電流信號(hào)的變化。該傳感器還表現(xiàn)出較高的穩(wěn)定性以及重現(xiàn)性，且構(gòu)建步驟簡(jiǎn)單。小分子探針與目標(biāo)物之間的特異性化學(xué)識(shí)別有利于傳感器在復(fù)雜環(huán)境基質(zhì)中對(duì)目標(biāo)物的高選擇性檢測(cè)。該傳感器的檢測(cè)線性范圍為10～160 μmol/L，有望用于血清中H2S（生理濃度范圍為30～100 μmol/L）的高選擇性檢測(cè)。由于小分子探針結(jié)構(gòu)靈活，通過合理的設(shè)計(jì)可與多種識(shí)別域偶聯(lián)，因此該傳感策略可以擴(kuò)展用于其他目標(biāo)物的檢測(cè)，并可根據(jù)實(shí)際應(yīng)用調(diào)節(jié)傳感器的靈敏度和線性范圍，這將極大地促進(jìn)PEC 傳感在不同領(lǐng)域的應(yīng)用。