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次氯酸盐(ClO-)作为生物体内活性氧(ROS)之一,是通过酶髓过氧化物酶(MPO)的过氧化作用,催化氯离子内源性地生成。由于其具有强氧化能力,使它在免疫过程中起着至关重要的作用。此外,在清除ROS过程中可以内源性生成亚硫酸氢盐(HSO3-)。因此,ClO-和HSO3-的产生与生物体内氧化还原平衡和生理衰老过程密切相关。从另一方面来说,ClO-和HSO3-在人体中含量的异常可导致一些疾病,因此,开发一种新颖、简单且灵敏的技术用于ClO-和HSO3-的检测具有重要的意义。在众多检测方法中,荧光检测法由于其具有高的灵敏度、快速响应和优异的成像能力,在分析检测中被广泛应用。目前开发出检测ClO-和HSO3-的荧光技术,几乎都是基于有机荧光团构建的荧光探针。但遗憾的是,有机荧光团的分子稳定性差,制备复杂,一定程度地限制了其进一步实际应用。碳点(CDs)是碳纳米材料中新兴的成员,由于其具有良好的水溶性、生物相容性、光稳定性和易于修饰等优点,使其在荧光探针和生物传感器的开发中极具吸引力。本文采用谷胱甘肽(GSH)和尿素为前体,乙醇为溶剂,通过简单的一步溶剂热法合成了氮掺杂的碳点(N-CDs)。所制备的N-CDs分散度高,尺寸在1016 nm的范围内,具有均一的粒径分布。该N-CDs在紫外光激发下显示出稳定荧光性,由于N-CDs具有碳核域发射和表面缺陷发射态,使得N-CDs具有激发独立和激发依赖两种发射特性。当激发波长为340 nm时,N-CDs的最强荧光发射峰在420 nm,其荧光量子产率为8.6%。MTT法评价结果表明,当N-CDs的浓度达到800μg mL-1,培养时间为24 h时,细胞存活率仍能保持80%以上。经过研究发现,ClO-可以通过破坏N-CDs的表面钝化层,使得N-CDs的荧光被淬灭。所以,我们基于N-CDs构建了“turn-off”模式的荧光探针用于检测ClO-。在优化实验条件后,该探针对ClO-展示出了高的灵敏度和选择性,检测限(LOD)为3.4μM。此外,通过引入HSO3-,连接在N-CDs表面的磺酸基含量增大,有效地恢复了N-CDs的猝灭荧光,这表明了“turn-on”模式的荧光探针用以检测HSO3-的可行性。“Turn-on”模式的荧光探针可以灵敏地(LOD=0.27μM)特异性识别HSO3-。此外,由于其低毒性和快的响应速度,所制备的N-CDs被成功地应用于活细胞中ClO-和HSO3-的检测。