摘要：探索簡單、快速、便捷的鉻離子（Cr3+）即時檢測方法對于生態(tài)環(huán)境保護和人體健康監(jiān)測具有重要意義.文中以無配體修飾的金納米顆粒（AuNPs）為傳感探針，通過目標(biāo)物觸發(fā)AuNPs的抗聚集效應(yīng)，構(gòu)建了一種簡單、快速的Cr3+比色檢測方法.由于裸AuNPs表面缺乏配體保護，導(dǎo)致四丁基溴化膦（TPB）可以快速誘導(dǎo)其發(fā)生聚集，產(chǎn)生酒紅到灰藍的溶液顏色變化.然而，Cr3+在較強的堿性條件下會形成高負電荷的多羥基配合物［Cr（OH）4］-，并通過靜電作用與TPB結(jié)合在一起，對裸AuNPs的聚集產(chǎn)生顯著的抑制效應(yīng).這一機制使得Cr3+對TPB/裸AuNPs聚集體系的抗聚集作用產(chǎn)生明顯的溶液顏色變化，進而利用AuNPs體系的顏色信號對Cr3+進行比色分析檢測.結(jié)果表明，該方法不僅避免了繁瑣的AuNPs表面修飾，而且具有較快的檢測速度（lt;10 s），對Cr3+的檢測限（LOD）可以達到1.1 μmol·L-1，在即時檢測（POCT）中展現(xiàn)出顯著的應(yīng)用潛力.

關(guān)鍵詞：比色傳感；金納米顆粒；抗聚集；鉻離子

中圖分類號：O 657.32"" "文獻標(biāo)志碼：A"" "文章編號：1001-988Ⅹ（2024）06-0078-09

Colorimetric detection of Cr3+ based on anti-aggregation of

gold nanoparticles in the presence of tetrabutylphosphonium bromide

ZHANG Ke-hui1，2，RAO Hong-hong1，LUO Ming-yue2，LI Jian-ying2，LIU Hai-xia1，XUE Zhong-hua2

（1.School of Chemical Engineering，Lanzhou City University，Lanzhou 730070，Gansu，China;

2.College of Chemistry and Chemical Engineering，Northwest Normal University，Lanzhou 730070，Gansu，China）

Abstract：Exploring simple，convenient，and rapid chromium ions（Cr3+ ions） point-of-care testing（POCT） method is important for environment and human health.Herein，a simple and rapid

colorimetric detection method for Cr3+ was constructed by using ligand-free modified gold

nanoparticles（i.e.， bare AuNPs） with target triggered anti-aggregation effect as a sensing probe.Since the surface of bare AuNPs lacked ligand protection，tetrabutylphosphonium bromide（TPB） can rapidly induce bare AuNPs aggregated，producing a wine-red to gray-blue solution color change.However，Cr3+ ions form highly negatively charged polyhydroxylated compounds ［Cr（OH）4］- in stronger alkaline conditions and bind to TPB via electrostatic interactions to inhibit the aggregation of bare AuNPs.Based on this mechanism，the anti-aggregation effect of Cr3+ ions on the TPB/bare AuNPs aggregation system can be translated into the colorimetric signal，and then the colorimetric detection of Cr3+ ions can be achieved by using the solution color change.This sensing method not only avoids the cumbersome surface modification of AuNPs，but also has a faster detection speed（lt;10 s）.The LOD of Cr3+ ions is as low as 1.1 μmol·L-1，which shows a strong potential for application in POCT.

Key words：colorimetric sensing;gold nanoparticles;anti-aggregation;chromium ions

重金屬離子污染是現(xiàn)代工業(yè)迅猛發(fā)展中備受關(guān)注的一個問題.作為工業(yè)應(yīng)用中最常見的重金屬離子之一，三價鉻（Cr3+）對于人類的健康通常具有兩面性［1-4］.一方面，少量的Cr3+是人體必需的微量元素，在胰島素的調(diào)節(jié)以及血糖控制方面具有重要的生理功能.成人每日需攝入50～200 μg；另一方面，人體內(nèi)攝入過量的Cr3+，則會引起一些細胞成分如脂質(zhì)、蛋白質(zhì)以及DNA的氧化損傷，進而增加心血管疾病、氣道過敏、糖尿病和癌癥等各種疾病的風(fēng)險.此外，Cr3+還很容易被氧化為毒性更強的Cr6+，這無疑會對生態(tài)環(huán)境和人體健康產(chǎn)生更大的危害［5，6］.因此，發(fā)展對環(huán)境中的Cr3+進行現(xiàn)場快速檢測和監(jiān)測新方法非常必要，尤其是建立基于顏色變化的快速傳感策略.

近年來，研究人員已相繼開發(fā)了一系列具有高靈敏度、高選擇性的Cr3+傳感方法，如原子吸收光譜法（AAS）［7，8］、電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法（ICP-AES）［9，10］、電感耦合等離子體質(zhì)譜法（ICP-MS）［11，12］、電化學(xué)方法［13，14］等.這些基于傳統(tǒng)儀器的檢測方法雖然能夠?qū)崿F(xiàn)Cr3+的靈敏檢測與監(jiān)測，但通常需要昂貴的儀器、較長的檢測時間以及復(fù)雜的操作程序，因而無法滿足現(xiàn)場快速檢測分析的實際需求.相比之下，基于顏色信號的比色分析法可以通過簡單的顏色信號變化對分析物直接進行裸眼檢測，具有操作簡單、成本經(jīng)濟、信號易讀以及檢測快速等優(yōu)點，更加適用于即時檢測（POCT）的需求［15，16］.

隨著納米技術(shù)的迅猛發(fā)展，性能迥異的各種納米材料為比色分析法的多樣化設(shè)計帶來了更多機遇.其中，金納米顆粒（AuNPs）以其獨特的光學(xué)特性和表面等離子體共振效應(yīng)（SPR），被廣泛應(yīng)用于各種重金屬離子以及生物分子的比色分析中［17，18］.對于AuNPs的比色傳感分析而言，探針表面的配體設(shè)計至關(guān)重要.一般而言，目標(biāo)分析物與AuNPs表面配體間通過特異性識別作用，進而引起AuNPs顆粒發(fā)生聚集或者解聚集作用，產(chǎn)生顏色變化信號，最終為定性和定量分析提供依據(jù)［19，20］.例如，Chen等［4］合成了三唑功能化金納米顆粒（NTP@AuNPs），該顆?？梢栽贑r3+存在時發(fā)生聚集，產(chǎn)生從紅色到紫色的溶液顏色變化.Long等［1］通過在AuNPs表面修飾檸檬酸三鈉和硫脲，使其可以被Cr3+誘導(dǎo)聚集，以此來構(gòu)建用于Cr3+檢測的比色傳感分析方法.

盡管基于AuNPs的Cr3+快速檢測分析方法已被大量報道，但這些方法中使用的AuNPs傳感探針大都需要復(fù)雜的表面設(shè)計后，才能實現(xiàn)對Cr3+的特異性識別.其探針制備復(fù)雜、且分析成本相對較高.相比之下，發(fā)展無需修飾的AuNPs探針，進而實現(xiàn)簡單、快速、準(zhǔn)確地Cr3+分析檢測方法，將在POCT領(lǐng)域具有很大的應(yīng)用潛力.

文中提出了一種基于無配體修飾的AuNPs（裸AuNPs）抗聚集比色傳感策略（圖1）.該方法無需對AuNPs進行表面修飾，在很短的時間內(nèi)完成對Cr3+的快速分析檢測.由于裸AuNPs表面缺乏配體保護，導(dǎo)致四丁基溴化膦（TPB）可以快速誘導(dǎo)其發(fā)生聚集，使得體系產(chǎn)生酒紅到灰藍的溶液顏色變化.Cr3+會在較強的堿性條件下形成高負電荷的多羥基配合物［Cr（OH）4］-，并通過靜電作用與TPB結(jié)合在一起，對裸AuNPs的聚集產(chǎn)生顯著的抑制作用.利用這一機制，可以將Cr3+對TPB/裸AuNPs聚集體系的抗聚集作用轉(zhuǎn)化為比色傳感信號，進而利用AuNPs的溶液顏色變化和特征SPR吸收峰對Cr3+進行比色分析檢測.該方法不僅具有較快的檢測速度（lt;10 s），且具有良好的靈敏度，對Cr3+的檢測限可以達到1.1 μmol·L-1，遠低于美國環(huán)境保護局的標(biāo)準(zhǔn)（1.9 μM），在Cr3+現(xiàn)場快速檢測應(yīng)用中具有廣闊的應(yīng)用前景.

1 實驗部分

1.1 化學(xué)試劑

四丁基溴化磷（TPB）購于上海阿拉丁生化科技股份有限公司，硼氫化鈉（NaBH4）、十六烷基三甲基溴化銨（CTAB）、檸檬酸三鈉（Cit）、抗壞血酸（AA）、氫氧化鈉（NaOH）購于國藥控股化學(xué)試劑有限公司，氯金酸（HAuCl4）購于Sigma-Aldrich公司，鉻離子標(biāo)準(zhǔn)溶液購于國標(biāo)（北京）檢驗認證有限公司.

1.2 實驗儀器

透射電子顯微鏡（TEM，TECNAI G2 TF20）， 美國FEI公司；X射線光電子能譜儀（ESCALAB 250Xi），美國Thero Fisher Scientific公司；電感耦合等離子體質(zhì)譜（NexION 350D）， 美國珀金埃爾默公司；恒溫磁力攪拌器（S10-2型），上海司樂儀器有限公司；Zeta電位和動態(tài)光散射（Nano ZS ZEN 3600），英國馬爾文儀器；紫外-可見分光光度計（UV-Vis，Agilent-8453），日本Agilent公司；超純水制備儀（優(yōu)譜UPT-Ⅱ型），西安優(yōu)譜儀器設(shè)備有限公司；pH酸度計（雷磁PHS-3C型），上海儀電科學(xué)儀器股份有限公司；超聲波清洗器（KQ-250DE），昆山超聲儀器有限公司；高速臺式離心機（TGL-16C），上海安亭儀器廠；電子天平（先行者CP系列），上海奧豪斯儀器有限公司.

1.3 實驗過程

1.3.1 裸AuNPs的制備

利用硼氫化鈉（NaBH4）還原法制備裸AuNPs［21］.將所有需要用到的玻璃器皿在王水中浸泡，隨后用超純水徹底沖洗并在空氣中晾干.AuNPs的制備在室溫下直接進行，在100 mL的圓底燒瓶中加入39.5 mL的超純水和500 μL的HAuCl4（2.5×10-2 mol·L-1）溶液，隨后在劇烈攪拌下緩慢地加入0.8 mL 1%的NaBH4溶液（5 min內(nèi)加完），可以觀察到混合溶液的顏色立即從淡黃色變成了酒紅色，表明溶液中已經(jīng)形成了AuNPs.最后將混合溶液避光條件下持續(xù)攪拌1 h，得到酒紅色的AuNPs產(chǎn)物.因此，可以認為其表面幾乎沒有配體修飾.

1.3.2 裸AuNPs抗聚集比色檢測Cr3+

將20 μL的NaOH（0.1 mol·L-1）、50 μL的TPB（0.7 mmol·L-1）和130 μL不同濃度的Cr3+混合.以裸AuNPs為傳感探針，向上述混合溶液中加入300 μL的裸AuNPs溶液，反應(yīng)10 s.用數(shù)碼相機和紫外可見分光光度計分別記錄不同濃度Cr3+反應(yīng)體系的溶液顏色和Vis-NIR光譜.按照相同的操作步驟，選擇各種干擾物（包含Ag+，Ni2+，Mg2+，Co2+，Ba2+，Cu2+，Cd2+，Pb2+，Hg2+，F(xiàn)e3+，Ce3+，Bi3+，Al3+，AsO-2）驗證該方法對Cr3+檢測的選擇性.

1.3.3 實際水樣中的Cr3+檢測

為了驗證該方法的適用性，采集自來水、黃河水以及校園湖水作為實際水樣.將采集的水樣通過0.22 μm的微孔過濾膜過濾2次，隨后在所有處理過的水樣中加入不同濃度的Cr3+，用所提出的AuNPs抗聚集法對其進行比色和ICP-MS分析檢測.

2 結(jié)果與討論

2.1 裸AuNPs的表征

為了證明NaBH4可以將HAuCl4成功還原為AuNPs，通過可見-近紅外光譜（Vis-NIR）、透射電子顯微鏡（TEM）、X射線衍射（XRD）和X射線光電子能譜（XPS）對得到的產(chǎn)物進行了結(jié)構(gòu)表征.如圖2（a）所示，HAuCl4被NaBH4還原后，溶液顏色由淺黃色變?yōu)榱司萍t色，且在526 nm處出現(xiàn)了一個典型的特征吸收峰，說明NaBH4可以在室溫下直接還原HAuCl4生成AuNPs.同時，通過TEM可以看出經(jīng)NaBH4還原制備的AuNPs具有良好的分散性，尺寸約為20 nm左右（圖2b），且在左下角的高分辨率透射電子顯微鏡（HRTEM）圖像中觀察到晶格條紋間距為0.24 nm，這是由于Au0的面心立方（fcc）結(jié)構(gòu)中的（111）平面所造成［22］.相應(yīng)地，XRD顯示了GSH-AuNPs的4個特征衍射峰（圖2（c）），分別來自AuNPs（JCPDS 04-0784）的

（111），（200），（220）和（311）晶面衍射，進一步證實制備的AuNPs具有良好的結(jié)晶性［23］.此外，AuNPs的XPS分析可以看出，Au 4f在83.4和87.1 eV處出現(xiàn)兩個特征峰（圖2（d）），分別對應(yīng)于Au0 4f7/2和Au0 4f5/2，表明HAuCl4已被完全還原為AuNPs［24］.上述結(jié)果證明HAuCl4可以在實驗條件下被NaBH4還原生成AuNPs.

2.2 Cr3+對TPB/裸AuNPs抗聚集作用的機制

眾所周知，膦在水溶液中一般帶正電.因此，可以通過靜電作用方式快速吸附在缺乏配體保護的裸AuNPs表面上，并快速誘導(dǎo)AuNPs發(fā)生聚集.而Cr3+在較強的堿性條件下（pH=11）可以形成具有高負電荷的多羥基配合物［Cr（OH）4］-.這些帶負電荷的［Cr（OH）4］-會與帶正電荷的TPB通過靜電作用結(jié)合在一起，從而減弱TPB在裸AuNPs表面的吸附，導(dǎo)致裸AuNPs的聚集受到抑制.

為了驗證這一推測，通過TEM對制備的裸AuNPs進行了分散性能的考察，發(fā)現(xiàn)AuNPs具有良好的分散性，其尺寸約為20 nm左右（圖3（a））.TPB加入后，裸AuNPs呈現(xiàn)出明顯的聚集效應(yīng)，但其尺寸并沒有發(fā)生改變（圖3（b））.這表明TPB僅對AuNPs間的距離造成了影響（即誘導(dǎo)AuNPs發(fā)生聚集）.有趣的是，在裸AuNPs溶液中加入與Cr3+孵育的TPB后，通過TEM并沒有觀察到裸AuNPs的聚集，且其尺寸也沒有發(fā)生顯著變化（圖3（c））.以上實驗結(jié)果說明裸AuNPs可以被TPB誘導(dǎo)聚集，而Cr3+可有效抑制這種聚集作用.

進一步地，考察了加入不同物質(zhì)后裸AuNPs的Vis-NIR光譜變化情況，如圖3（d）所示.裸AuNPs在526 nm處具有明顯的特征吸收峰，加入TPB后，其526 nm處的特征吸收峰值明顯下降，并在750 nm處出現(xiàn)新吸收峰，可能是由于TPB誘導(dǎo)裸AuNPs聚集的結(jié)果.然而，當(dāng)TPB與Cr3+孵育后再加入到裸AuNPs溶液中時，其526 nm處的特征吸收峰值僅出現(xiàn)輕微的下降，且在750 nm處出現(xiàn)的的吸收峰也非常弱.進一步表明，Cr3+與TPB的孵育有效抑制了TPB對裸AuNPs的誘導(dǎo)聚集作用.該實驗結(jié)果與圖3（e）所示的DLS測量結(jié)果非常吻合.

為進一步研究Cr3+誘導(dǎo)的AuNPs抗聚集作用，在pH=11.0的條件下，將Cr3+與TPB孵育后加入到裸AuNPs溶液體系中，并通過XPS進行了表征.Cr 2p的XPS譜圖顯示在577.3和587.0 eV處有兩個特征峰，分別對應(yīng)于Cr3+ 2p1/2和Cr3+ 2p3/2（圖3（f））［20］，表明在該條件下Cr3+的價態(tài)并不會受反應(yīng)體系的影響而改變.同時，分別將Cr3+孵育前后的TPB加入到裸AuNPs溶液體系后進行離心，對離心沉降的底部AuNPs進行XPS分析.如圖3（g）所示，對于直接加入TPB的裸AuNPs溶液，將其離心后，在底部AuNPs的P 2p XPS譜圖中可以明顯觀察到與TPB相關(guān)的C-P+基團特征峰［25］，表明TPB可以直接吸附在裸AuNPs表面.然而，當(dāng)將TPB經(jīng)Cr3+孵育后再加入裸AuNPs溶液時，離心底部AuNPs的P 2p XPS譜圖中可以看出TPB的C-P+基團特征峰并沒有產(chǎn)生明顯的偏移，這也間接說明TPB的C-P+基團并沒有受Cr3+的直接影響而發(fā)生變化.但值得注意的是，C-P+基團的特征峰強度出現(xiàn)了下降，這可能是由于在Cr3+加入后，AuNPs表面吸附的TPB減少造成的.

隨后，進一步對上述兩種離心的AuNPs進行了FT-IR分析.如圖3（h）所示，TPB在1 430～1 470 cm-1處具有典型的C-P+基團特征峰［20］，當(dāng)其與裸AuNPs溶液混合離心后，可以觀察到離心沉降的底部AuNPs仍然保留了典型的C-P+特征峰，進一步表明TPB可以吸附在裸AuNPs表面.而Cr3+孵育的TPB加入裸AuNPs溶液并離心后，對底部AuNPs進行FT-IR分析時仍然可以觀察到TPB的C-P+基團特征峰，該特征峰盡管沒有發(fā)生明顯的位移，但峰強度卻出現(xiàn)了減弱，進一步證明Cr3+的加入會使裸AuNPs表面的TPB吸附量減少.

基于上述結(jié)論，可以認為Cr3+與TPB之間可能不會直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，但能夠有效地抑制TPB在裸AuNPs表面的吸附.有文獻報道Cr3+在強堿性條件下，可以容易地形成高負電荷的多羥基配合物［Cr（OH）4］-［26］.基于此，進一步通過改變反應(yīng)體系的pH研究了Cr3+與TPB之間的相互作用.如圖3（i）所示，以750與526 nm處的吸光度比值（A750/A526）對裸AuNPs的聚集程度進行了定量評價.可以發(fā)現(xiàn)當(dāng)不存在Cr3+時，A750/A526隨pH的降低并沒有發(fā)生明顯的變化.無論是在中性條件，還是強堿性條件，TPB都可以誘導(dǎo)裸AuNPs發(fā)生聚集，且聚集程度幾乎不會受到pH變化的影響.當(dāng)Cr3+存在時，A750/A526卻隨pH值的增加而不斷降低，表明Cr3+對TPB/AuNPs聚集體系的抗聚集效果隨pH值的增加不斷增強.這很有可能是因為Cr3+在堿性條件形成高負電荷的多羥基配合物［Cr（OH）4］-，并與TPB通過靜電作用結(jié)合，抑制了TPB在裸AuNPs表面的吸附.而在中性條件下，由于Cr3+無法形成［Cr（OH）4］-，導(dǎo)致Cr3+無法與TPB產(chǎn)生靜電作用，因而起不到抗聚集的效果.因此，可以認為Cr3+在較強的堿性條件下會形成帶負電荷的［Cr（OH）4］-，并與帶正電荷的TPB通過靜電作用結(jié)合在一起，導(dǎo)致TPB無法對裸AuNPs進行誘導(dǎo)聚集，從而起到抗聚集的作用.

2.3 Cr3+檢測條件優(yōu)化

由于Cr3+誘導(dǎo)的AuNPs抗聚集反應(yīng)不僅可以在很快的時間內(nèi)完成，而且無需對AuNPs進行任何修飾.基于這一優(yōu)勢，可構(gòu)建一種簡單、快速的Cr3+比色分析方法.為研究這種基于AuNPs抗聚集體系對Cr3+的分析傳感性能，通過A750/A526對反應(yīng)體系中的一些關(guān)鍵因素，如用于調(diào)節(jié)pH的NaOH濃度、誘導(dǎo)裸AuNPs聚集的TPB濃度等進行了優(yōu)化.如圖4（a）所示，隨著NaOH濃度不斷增加，Cr3+存在和不存在時的反應(yīng)體系A(chǔ)750/A526差值（ΔA750/A526）不斷增大，并在NaOH濃度為4 mmol·L-1時達到平衡.在TPB濃度的優(yōu)化中，隨著TPB濃度的增加，ΔA750/A526表現(xiàn)為先增大后減小，并在TPB濃度為70 μmol·L-1時達到最大值（圖4（b））.綜上所述，最終選擇NaOH濃度為4 mmol·L-1、TPB濃度為70 μmol·L-1作為Cr3+的后續(xù)檢測條件.

2.4 Cr3+比色分析檢測的靈敏度

在最優(yōu)條件下，將TPB與不同濃度的Cr3+進行孵化后加入到AuNPs溶液中，如圖5（a）所示，隨著Cr3+濃度的增大，AuNPs溶液體系的顏色逐漸由灰藍色變?yōu)榫萍t色，且在526和750 nm處的特征峰分別出現(xiàn)了上升和下降的趨勢（圖5（b））.通過線性擬合（圖5（c）），在2.5～75 μmol·L-1的濃度范圍內(nèi)，Cr3+與A750/A526呈良好的線性關(guān)系，線性回歸方程為A750/A526=- 0.3360 log c+0.8020（R2=0.9906）.根據(jù)空白樣3倍以上的標(biāo)準(zhǔn)偏差（S/N=3）計算得到該方法對Cr3+的檢測限（LOD）為1.1 μmol·L-1，低于美國環(huán)境保護署規(guī)定的現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)（1.9 μmol·L-1）.更重要的是，該方法具有較快的檢測時間，可在10 s內(nèi)快速完成檢測.

2.5 Cr3+比色分析檢測的選擇性

為了進一步研究該抗聚集體系對Cr3+分析檢測的選擇性，分別將Cr3+和同濃度的不同干擾離子（包含Ag+，Ni2+，Mg2+，Co2+，Ba2+，Cu2+，Cd2+，Pb2+，Hg2+，F(xiàn)e3+，Ce3+，Bi3+，Al3+，AsO-2）加入反應(yīng)體系中.如圖6（a）所示，只有含Cr3+反應(yīng)體系的溶液顏色呈現(xiàn)出明顯的酒紅色，而其他干擾離子存在的體系其溶液顏色均為灰藍色或灰色.通過Vis-NIR光譜可以看出（圖6（b）），含Cr3+的反應(yīng)體系在750 nm處的吸收峰出現(xiàn)了明顯的下降，而僅含有其他干擾離子的反應(yīng)體系，僅出現(xiàn)了微弱的下降，有些甚至出現(xiàn)了升高的現(xiàn)象，表明其他干擾離子對TPB/裸AuNPs聚集體系很難起到抗聚集作用.為了進一步定量干擾離子對Cr3+分析檢測選擇性的影響，以750處與526 nm處的特征吸光度比值（A750/A526）對其進行了評估.如圖6（c）所示，相比空白對照樣品，只有含Cr3+的反應(yīng)體系其A750/A526值出現(xiàn)了明顯的下降，而僅含有其他干擾離子的反應(yīng)體系，其A750/A526值并沒有發(fā)生明顯變化，表明該方法對Cr3+的檢測具有良好的選擇性.

2.6 實際水樣中Cr3+的檢測

為進一步研究該方法在實際水樣中檢測Cr3+的適用性和可靠性，分別采集了自來水、黃河水以及校園湖水作為實際檢測樣本.由于這些樣本中的Cr3+含量遠低于所提出方法的檢測限（lt;1 μmol·L-1），因此采用標(biāo)準(zhǔn)加入法，對樣本中的Cr3+進行了分析檢測.如表1所示，提出的方法對自來水、校園湖水和黃河水中Cr3+的回收率分別為96.1%～113.0%，98.3%～113.0%以及93.1%～111.3%，表明該方法具有良好的適用性和可靠性.

3 結(jié)論

成功構(gòu)建了一種基于AuNPs抗聚集的Cr3+快速比色分析檢測方法.其主要原理是利用Cr3+在強堿性條件下容易形成高負電荷多羥基化合物［Cr（OH）4］-，且通過靜電作用對TPB/裸AuNPs聚集體系能夠顯著抑制.此外，借助帶正電荷的TPB對裸AuNPs的快速誘導(dǎo)聚集作用，極大的提高了AuNPs的響應(yīng)時間，因而使得體系具有較快的分析檢測速度，在很短的時間內(nèi)（lt;10 s）可成功完成對Cr3+的裸眼檢測.該方法不僅避免了對AuNPs表面功能化的繁瑣設(shè)計，極大的提高了傳感的便捷性，而且在實際樣品檢測中也表現(xiàn)出了良好的適用性，有助于更好的實現(xiàn)水環(huán)境中Cr3+的快速檢測與監(jiān)測.

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（責(zé)任編輯 陸泉芳）

收稿日期：2024-10-23

基金項目：甘肅省科技計劃項目（ 21JR7RA538）；甘肅省高校產(chǎn)業(yè)支撐計劃項目（2023CYZC-69）

作者簡介：張克輝（1995—），男，甘肅山丹人，講師，博士.主要研究方向為環(huán)境污染物即時檢測新方法、新技術(shù).

E-mail：zkh@lzcu.edu.cn

*通信聯(lián)系人，女，教授，博士.主要研究方向為功能化材料的構(gòu)筑及其在環(huán)境分析領(lǐng)域的應(yīng)用.

E-mail：rhh@nwnu.edu.cn