科學家發現合成大麻素JWH018高靈敏檢測新方法

　　合成大麻素是新精神活性物質中結構類型最為多樣、濫用范圍最為廣泛的一類毒品，實現其高靈敏、抗干擾現場檢測對維護生命健康和社會穩定具有重要意義。中國科學院新疆理化技術研究所痕量化學物質感知團隊在合成大麻素熒光探針設計、新機制探索以及基于SERS技術耦合機器學習的精準識別取得新突破。近日，相關論文發表于《分析化學》。

　　對于缺乏反應性官能團的化學惰性分子合成大麻素而言，其熒光探針的取代基設計與光物理性質調控至關重要。基于此，科研團隊創新性地提出了一種基于分子間空間電荷轉移機制的有機熒光探針設計調控策略。具體表現為：以嘧啶噠嗪基為熒光團，通過調控苯環對位R基的給吸電子能力，設計合成了三種嘧啶并[4,5-d]噠嗪衍生物探針。

　　通過探針與合成大麻素JWH-018分子間的非共價相互作用及其分子間空間電荷轉移強度的精確調控，顯著增強了探針與JWH-018之間的結合能及光學響應信號對比度，從而獲得最優熒光探針2-(5-苯基-8-(4-(三氟甲基)苯基)嘧啶并[4,5-d]噠嗪-2-基)苯酚（DPTF），展現了優異的比率型熒光響應信號（藍色變為綠色），對JWH-018溶液的檢測限低至2.16 nmol/mL，裸眼檢測限為101 nmol/mL，且對18種潛在非法藥物干擾物具有良好的選擇性和抗干擾能力。

　　在此基礎上，構建了海綿基傳感芯片并裝載于團隊研制的便攜式毒品分析儀上，實現了電子煙油、人工尿液、人工唾液、污水等復雜基質中JWH-018的現場快速檢測，驗證了探針的實用性。本工作有助于促進基于非共價相互作用的傳感材料設計及基于TSCT效應的光物理機制研究，并對毒駕等禁毒執法和公共安全監測具有重要意義。

　　相關論文信息：https://doi.org/10.1021/acs.analchem.5c02786

　　JWH-018嘧啶噠嗪類探針設計調控策略。研究所供圖