近日，鄭州大學化學學院屈凌波教授研究團隊在重金屬離子檢測、脫毒和去除領域取得積極進展，其研究成果以 “Detection, detoxification, and removal of multiply heavy metal ions using a recyclable probe enabled by click and declick chemistry”為題的學術論文，在線發表于國際權威學術期刊《Journal of Hazardous Materials》。研究成果基于“點擊化學”和“去點擊化學”，構建了能夠循環多次使用的重金屬熒光可視化快檢方法，同時結合高分子吸水性微球，實現了多種重金屬離子檢測、脫毒和富集去除的多效完美結合。

重金屬離子是一種高度危險的環境污染物，具有毒性高、持久性強和不可降解等特點，即使在很低的濃度，也會嚴重損害人類健康。重金屬污染作為一名可怕的“殺手”，正在危害著人類的生命安全，以及我們賴以生存的環境。如何有效保障重金屬污染下人民的生命健康是亟待解決的重大社會課題。熒光探針法是將熒光高靈敏與分子識別技術相結合的一種可視化光學快檢分析方法。本研究基于硫醇觸發的“點擊化學”和重金屬離子觸發的“去點擊化學”，通過重金屬解毒劑二巰基丙磺酸、邁克爾受體型熒光團硅吡啰紅以及重金屬之間的特異性“Click/Declick”反應，構建了探針原位生成與重金屬瞬間識別的分析檢測體系，成功實現了多種重金屬的即時、可視化檢測。細胞毒性和斑馬魚成像實驗顯示，檢測過程中重金屬離子與解毒劑的結合，可以大大脫去重金屬離子的固有毒性。無需任何純化分離步驟，通過等量解毒劑的添加，即可實現整個反應體系的多次循環再生。在上述分析方法建立的基礎上，基于高分子凝膠微球的高吸水性，將該熒光快檢方法固載于微球內，進一步創建了一種簡單、經濟、實用、高效且環境友好的重金屬離子檢測、解毒和去除微球系統。該微球既可以實現重金屬離子的檢測，又可以將檢測溶液中的重金屬富集于微球內，實現重金屬離子的高效去除（高達97.6%以上）。該研究工作不僅為重金屬離子的檢測，解毒和去除提供了新思路、新策略，而且實現了分析方法到方便使用的技術體系研發，有望重金屬環境污染防控的實際轉化與技術推廣。

2018級碩士研究生郭逸菲為論文第一作者，孫遠強副教授和楊冉教授為通訊作者。本研究得到了國家重點研發計劃和中原學者基金的資金支持。

論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2021.127242