Low-triggered-potential electrochemiluminescence platform based on anodic-emitting Yb-MOF for sensitive detection of APE1

卟啉具有优异的电化学发光（ECL）特性，但在水溶液中容易发生聚集诱导淬灭（ACQ）现象。金属有机框架（MOF）可以通过限制卟啉聚集来解决这个问题。然而，现有的研究主要集中在极负触发电位下的阴极ECL发射，这通常会导致析氢副反应的发生。为了克服这一挑战，我们开发了一种新型的基于Yb的MOF（Yb-TCPP），该材料具有阳极ECL发射和低触发电位。我们以5,10,15,20-四（4-羧基苯基）-卟啉（H2TCPP）为有机配体，通过水热反应合成了Yb-TCPP。在一系列Yb-MOFs（Yb-ETTC、Yb-CTTB、Yb-BCPP）中，Yb-TCPP的ECL发射最强，强度可以达到～11000 a.u。之后我们将金纳米颗粒（AuNPs）修饰在Yb-TCPP表面，进一步提高了其导电率和ECL发光性能。Yb-TCPP@AuNPs表现出+0.47 V的低触发电位，在该电位下，体系有效避免了析氧副反应的发生。当将[Ru(bpy)₃]²⁺/三乙胺（TEA）的Φ_ECL设置为1时，Yb-TCPP@AuNPs表现出11%的高ECL效率（Φ_ECL）。以上结果显现出Yb-TCPP@AuNPs作为阳极ECL材料，在生物传感领域具有广阔的发展潜力。基于这种材料，我们构建了一个“开-关”型ECL生物传感器，结合催化发夹扩增（CHA）的传感策略来灵敏检测脱嘌呤/脱嘧啶核酸内切酶1（APE1）。该传感器的线性检测范围为1 × 10^-8U/mL至1 × 10^-2U/mL，检测限为1.58 × 10^-9U/mL。综上所述，该研究成功构建了以Yb-TCPP@AuNPs为阳极发光体的ECL生物传感平台，为开发用于临床诊断的先进ECL材料提供了新的见解。

文章详情：Liu Ruiyan, Xu Yike, Ye Zhuoxin, Chen Yuxuan, Zhang Yan, Ma Mo, Ma Pinyi*, Wu Qiong*, Song Daqian*. Low-triggered-potential electrochemiluminescence platform based on anodic-emitting Yb-MOF for sensitive detection of APE1. Sensors and Actuators B: Chemical, 2025, 436, 137687.

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.snb.2025.137687