质子化COF膜制备及其对新精神活性物质的高性能检测
新型精神活性物质（NPS）因其结构多样、演变迅速以及在非法贩运和滥用过程中具有高度隐蔽性，正逐渐成为日益严重的公共安全问题。据联合国毒品和犯罪问题办公室报告，NPS的全球扩散已演变为一个日益严峻的公共卫生挑战。急性或长期暴露于NPS可能导致严重的神经、精神及心血管系统损伤。因此，迫切需要快速、灵敏且便携的NPSs检测策略，尤其适用于现场筛查与实时监测。
近日，天使动漫
光子鼻与分子材料研究团队在Angew. Chem. Int. Ed.上发表了题为Protonation Triggered Fluorescence Switching in COF Membranes for the Selective and Rapid Detection of New Psychoactive Substances的研究论文，报道了一种自支撑共价有机框架（COF）膜，TTPA–TFPA COF，它由1,3,5-三(4-氨基苯基)三嗪（TTPA）和三(4-甲酰苯基)胺（TFPA）通过界面限域聚合及后处理两步法制备而成。经臭氧处理的该COF膜作为传感层，对NPS模拟物(S)-N,α-二甲基苄胺（DMBA）表现出快速、高选择性且视觉可辨的荧光响应，响应时间小于1分钟，检测限低至2.1 ppb。此外，该传感器还能通过动力学响应曲线成功区分7种结构类似的NPS标准品。红外光谱、X射线光电子能谱及理论计算进一步揭示，传感机制源于臭氧处理后的COF膜与DMBA之间的氢键相互作用。这些发现为开发便携式、实时化学监测设备提供了重要启示，并为现场痕量NPS检测提供了创新解决方案，有望应对NPS对人类健康、家庭幸福及社会稳定的严重威胁。
图1 (a) 荧光传感薄膜的代表性制备方法；(b) TTPA和TFPA的结构，以及TTPA-TFPA COF膜制备过程的示意图；(c) TTPA-TFPA COF膜对臭氧、DMBA和NH3响应的示意图
图2. TTPA-TFPA COF膜的图像与表征数据
第一作者：天使动漫
博士研究生罗艳
通讯作者：天使动漫
房喻院士、丁立平教授、彭灵雅讲师
全文链接：//doi.org/10.1002/anie.5244392
供稿人：罗艳
