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Experimental and Theoretical Studies on a Simple S-S-Bridged Dimeric Schiff Base: Selective Chromo-Fluorogenic Chemosensor for Nanomolar Detection of Fe2+ & Al3+ Ions and Its Varied Applications.
ACS Omega ( IF 3.7 ) Pub Date : 2020-02-04 , DOI: 10.1021/acsomega.9b04294 Charles Immanuel David 1 , Nanjan Bhuvanesh 1 , Haritha Jayaraj 1 , Annadurai Thamilselvan 2 , Duraisamy Parimala Devi 3 , Angamuthu Abiram 3 , Jeyaraj Prabhu 1 , Raju Nandhakumar 1
ACS Omega ( IF 3.7 ) Pub Date : 2020-02-04 , DOI: 10.1021/acsomega.9b04294 Charles Immanuel David 1 , Nanjan Bhuvanesh 1 , Haritha Jayaraj 1 , Annadurai Thamilselvan 2 , Duraisamy Parimala Devi 3 , Angamuthu Abiram 3 , Jeyaraj Prabhu 1 , Raju Nandhakumar 1
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A simple S-S (disulfide)-bridged dimeric Schiff base probe, L, has been designed, synthesized, and successfully characterized for the specific recognition of Al3+ and Fe2+ ions as fluorometric and colorimetric "turn-on" responses in a dimethylformamide (DMF)-H2O solvent mixture, respectively. The probe L and each metal ion bind through a 1:1 complex stoichiometry, and the plausible sensing mechanism is proposed based on the inhibition of the photoinduced electron transfer process (PET). The reversible chemosensor L showed high sensitivity toward Al3+ and Fe2+ ions, which was analyzed by fluorescence and UV-vis spectroscopy techniques up to nanomolar detection limits, 38.26 × 10-9 and 17.54 × 10-9 M, respectively. These experimental details were advocated by density functional theory (DFT) calculations. The practical utility of the chemosensor L was further demonstrated in electrochemical sensing, in vitro antimicrobial activity, molecular logic gate function, and quantification of the trace amount of Al3+ and Fe2+ ions in real water samples.
中文翻译：
简单 SS 桥二聚希夫碱的实验和理论研究：用于纳摩尔检测 Fe2+ 和 Al3+ 离子的选择性彩色荧光化学传感器及其各种应用。
一种简单的 SS（二硫键）桥联二聚希夫碱探针 L 已被设计、合成并成功表征，用于在二甲基甲酰胺 (DMF) 中特异性识别 Al3+ 和 Fe2+ 离子作为荧光和比色“开启”响应 -分别为H2O溶剂混合物。探针 L 和每个金属离子通过 1:1 的复合化学计量结合，并基于光诱导电子转移过程 (PET) 的抑制提出了合理的传感机制。可逆化学传感器 L 对 Al3+ 和 Fe2+ 离子表现出高灵敏度，通过荧光和紫外可见光谱技术进行分析，检测限分别高达纳摩尔检测限 38.26 × 10-9 和 17.54 × 10-9 M。这些实验细节是由密度泛函理论（DFT）计算所倡导的。化学传感器 L 的实用性在电化学传感、体外抗菌活性、分子逻辑门功能以及实际水样中痕量 Al3+ 和 Fe2+ 离子的定量方面得到了进一步证明。
更新日期：2020-02-18
中文翻译：
简单 SS 桥二聚希夫碱的实验和理论研究：用于纳摩尔检测 Fe2+ 和 Al3+ 离子的选择性彩色荧光化学传感器及其各种应用。
一种简单的 SS（二硫键）桥联二聚希夫碱探针 L 已被设计、合成并成功表征，用于在二甲基甲酰胺 (DMF) 中特异性识别 Al3+ 和 Fe2+ 离子作为荧光和比色“开启”响应 -分别为H2O溶剂混合物。探针 L 和每个金属离子通过 1:1 的复合化学计量结合，并基于光诱导电子转移过程 (PET) 的抑制提出了合理的传感机制。可逆化学传感器 L 对 Al3+ 和 Fe2+ 离子表现出高灵敏度，通过荧光和紫外可见光谱技术进行分析，检测限分别高达纳摩尔检测限 38.26 × 10-9 和 17.54 × 10-9 M。这些实验细节是由密度泛函理论（DFT）计算所倡导的。化学传感器 L 的实用性在电化学传感、体外抗菌活性、分子逻辑门功能以及实际水样中痕量 Al3+ 和 Fe2+ 离子的定量方面得到了进一步证明。
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