《Analytica Chimica Acta》：Single-Probe Pd-Modified ZnO–Polymer Fluorescent Sensor Array for Discrimination of Thymidine Analogues in Aqueous Media
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本研究开发了一种基于Pd修饰的ZnO-聚合物纳米复合材料阵列式荧光传感平台，用于水相中结构相关胸苷类似物的检测与区分。通过多变量统计分析（PCA、LDA、HCA、SVM）实现了高准确率分类，检测限范围6-100 μM，展示了单探针荧光传感器阵列结合模式识别算法在复杂环境中区分密切相关核苷类似物的潜力。
Kostubh Gaur| Ranbir|Navneet Kaur|Narinder Singh
印度昌迪加尔旁遮普大学化学系及化学高级研究中心，邮编160014
摘要
胸苷类似物被广泛用作抗病毒和抗癌剂；然而，不正确的剂量和长期暴露可能导致严重的血液学和遗传并发症，因此需要可靠的方法来检测和区分这些类似物。我们报道了一种基于阵列的荧光传感平台，该平台使用钯改性的ZnO-聚合物纳米复合材料作为单一交叉反应探针，用于在水溶液中区分结构相关的胸苷类似物。该纳米复合材料是通过将ZnO纳米颗粒与KG3聚合物基质功能化，然后进行钯离子修饰制备的，其结构和形态通过标准光谱和显微技术得到了验证。与不同的胸苷类似物相互作用时会产生不同的荧光响应模式，通过多变量统计分析可以有效地区分它们。主成分分析（PCA）、线性判别分析（LDA）、层次聚类分析（HCA）和支持向量机（SVM）分类显示，在整个分析物集合中具有高精度的可靠区分能力。该传感器阵列表现出灵敏的荧光响应，检测限在6-100 μM范围内。这种方法展示了单探针荧光传感器阵列结合模式识别算法在复杂化学环境中区分密切相关的核苷类似物的潜力。
部分摘录
引言
胸苷是一种核苷，在遗传物质中起着关键作用。已经开发了多种胸苷的合成衍生物，用于多种生物应用。这些胸苷类似物被用作放射增敏剂、抗病毒剂和监测细胞增殖的标记物。1 胸苷衍生的核苷酸，即胸苷一磷酸（TMP）、胸苷二磷酸（TDP）和胸苷三磷酸（TTP），是重要的组成部分
实验部分
材料：苯并咪唑、溴乙酸乙酯、肼水合物（75%）、异噻醛、乙酸锌二水合物（Zn(CH3CO2)2·2H2O）、六亚甲基四胺（(CH2)6N4）、氯化钯（PdCl2）、硼氢化钠以及研究中使用的所有胸苷类似物均来自Sigma-Aldrich公司，无需额外纯化即可使用。所有溶剂，包括甲醇、乙腈、乙醇和二甲基亚砜（DMSO），均来自Avra Scientific公司，使用前无需处理。去离子水
结果与讨论
聚合物KG3的合成：有机聚合物阳离子KG3通过实验部分中详细描述的多步骤路线合成，如图S1所示。中间体KG1和KG2是根据文献报道的程序制备的：首先将苯并咪唑转化为基于苯并咪唑的中间体KG1，然后通过肼解反应生成二肼KG2，最后KG2与异噻醛缩合得到聚合物KG3。29 结构设计
结论
总之，我们开发了一种单探针的层次修饰纳米复合材料荧光传感器阵列Pd@KG3-ZnO（探针），用于在水介质中检测和区分胸苷类似物。逐步合成过程包括制备基于苯并咪唑的聚合物（KG3），通过水热处理将其与ZnO纳米颗粒修饰，随后用钯纳米颗粒进行表面修饰。综合表征确认了其结构完整性
作者贡献声明
Navneet Kaur：撰写 – 审稿与编辑、监督、资源获取、概念构思。Narinder Singh：撰写 – 审稿与编辑、监督、资源获取、概念构思。Kostubh Gaur：撰写 – 原始草稿、方法学设计、实验研究、数据整理
数据可用性
支持信息：实验表征及数据处理和建模的详细信息（合成化合物的方案、用于训练和测试数据集的多变量分析（如LDA）、干扰图、荧光滴定数据、比较数据。
利益冲突声明
作者声明他们没有已知的可能会影响本文所述工作的竞争性财务利益或个人关系。
致谢
Ranbir感谢U.G.C（新德里）提供的资深研究奖学金。N. Kaur感谢印度DST-SERB-POWER通过批准的研究项目（文件编号SPG/2021/002995-G）提供的研究资助。
