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Concurrent detection and treatment of cyanide-contaminated water using mechanosynthesized receptors.
Analyst ( IF 3.6 ) Pub Date : 2020-06-24 , DOI: 10.1039/d0an00449a Ratish R Nair 1 , M Raju , Snehasish Debnath , Riya Ghosh , Pabitra B Chatterjee
Analyst ( IF 3.6 ) Pub Date : 2020-06-24 , DOI: 10.1039/d0an00449a Ratish R Nair 1 , M Raju , Snehasish Debnath , Riya Ghosh , Pabitra B Chatterjee
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The development of receptors that can detect as well as treat cyanide ions in aqueous samples is indispensable for environmental protection. Herein, we present the bulk solvent-free and instant green synthesis of a series of turn-on fluorimetric probes that can specifically detect the deadly poison cyanide among various anions and metal ions in water. Selective recognition of cyanide by the mechanosynthesized compounds is even observable by the naked eyes, which remained unaffected in the presence of various challenging species. NMR spectroscopic investigation supports the chemodosimetric sensing of cyanide by the receptors. A remarkable 55–83 fold fluorescence enhancement by the probes enabled us to reach a limit of detection (LOD) in the range of 8–26 ppb, well below the permissible limit of cyanide in drinking water. Being minuscule soluble in water, cyanide treatment studies with the ionophores showed greater than 99% reduction in the free cyanide concentration after three consecutive cycles of operation. Furthermore, the compounds can be used as sensitive probes for the estimation of cyanide in human blood serum in physiological conditions. Overall, the results presented in this article will certainly find great use in the area of cyanide pollution with regard to simultaneous sensing and treatment of free cyanide, which is heretofore unprecedented.
中文翻译：
使用机械合成受体同时检测和处理受氰化物污染的水。
可以检测和处理水性样品中氰离子的受体的开发对于环境保护是必不可少的。在本文中，我们介绍了一系列可开启的荧光探针的无溶剂且快速绿色合成方法，该探针可特异性检测水中各种阴离子和金属离子中的致命性有毒氰化物。机械合成的化合物对氰化物的选择性识别甚至可以通过肉眼观察到，在存在各种挑战性物种的情况下，肉眼仍然不受影响。NMR光谱研究支持了受体对氰化物的化学计量传感。探针显着提高了55-83倍的荧光强度，使我们能够达到8-26 ppb的检测限（LOD），远低于饮用水中氰化物的允许限度。由于极微溶于水，使用离子载体进行氰化物处理的研究表明，连续三个操作周期后，游离氰化物的浓度降低了99％以上。此外，该化合物可用作敏感探针，用于在生理条件下评估人血清中的氰化物。总体而言，本文中提出的结果无疑将在氰化物污染方面同时检测和处理游离氰化物方面有很大的用途，这是迄今为止前所未有的。
更新日期：2020-08-10
中文翻译：
使用机械合成受体同时检测和处理受氰化物污染的水。
可以检测和处理水性样品中氰离子的受体的开发对于环境保护是必不可少的。在本文中，我们介绍了一系列可开启的荧光探针的无溶剂且快速绿色合成方法，该探针可特异性检测水中各种阴离子和金属离子中的致命性有毒氰化物。机械合成的化合物对氰化物的选择性识别甚至可以通过肉眼观察到，在存在各种挑战性物种的情况下，肉眼仍然不受影响。NMR光谱研究支持了受体对氰化物的化学计量传感。探针显着提高了55-83倍的荧光强度，使我们能够达到8-26 ppb的检测限（LOD），远低于饮用水中氰化物的允许限度。由于极微溶于水，使用离子载体进行氰化物处理的研究表明，连续三个操作周期后，游离氰化物的浓度降低了99％以上。此外，该化合物可用作敏感探针，用于在生理条件下评估人血清中的氰化物。总体而言，本文中提出的结果无疑将在氰化物污染方面同时检测和处理游离氰化物方面有很大的用途，这是迄今为止前所未有的。
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