Ковалентные органические полимеры и каркасы для флуоресцентных сенсоров

По мере развития и расширения синтетических подходов к получению пористых ковалентных материалов специалисты по материаловедению начали изучать характеристики ковалентных органических полимеров (COP) и ковалентных органических каркасов (COF) в приложениях, требующих большой площади поверхности для взаимодействия с другими молекулами, химической стабильности и нерастворимости. Сенсорика — одна из областей, в которых COP и COF продемонстрировали огромный потенциал, обеспечивая высокую чувствительность и селективность благодаря регулируемой структуре. В этом обзоре рассматриваются ковалентные полимерные системы, использующие флуоресцентную спектроскопию в качестве метода обнаружения. После краткого рассмотрения физических основ флуоресцентных сенсоров подробно анализируются различные типы аналитов, исследованные с использованием COP и COF, а именно ионы тяжёлых металлов, взрывчатые вещества, биологические молекулы, амины, pH, летучие органические соединения и растворители, йод, энантиомеры, газы и анионы. В обзоре обсуждаются механизмы, лежащие в основе каждого сенсорного применения, а эффективность рассматриваемых сенсоров по возможности оценивается количественно с помощью пределов обнаружения и констант тушения. В заключении обобщаются данные рассмотренной литературы и обозначается ряд проблем, требующих решения в ходе дальнейшей разработки флуоресцентных сенсоров на основе COP и COF.