近期，6163银河.net163.am无机物化教研室王静教授团队在功能材料用于检测和成像方面取得系列研究成果，在Sensors and Actuators B: Chemical（中科院一区，IF = 7.46）和Microchimica Acta（中科院二区，IF = 5.833）上发表了两篇研究论文。

汞离子（Hg2+）具有神经毒性，并对食品安全存在严重威胁，高灵敏度和准确检测Hg2+对人类健康具有重要意义。近日，王静教授团队基于介孔二氧化硅封装的超小铂纳米簇构建了一种用于Hg2+检测的新型比色/荧光双模式纳米传感EMSN@Pt NCs。基于Hg2+对EMSN@Pt NCs的过氧化物模拟酶活性和荧光强度的调控作用，实现了对Hg2+的双模式、高灵敏检测。最终得到Hg2+的检测限和检测范围分别为1.78±0.38 nM，5-50 nM（荧光）和8.25±0.51 nM，0.25-200 nM（紫外）。此外，所构建的双模式探针对Hg2+检测具有优异的选择性和可靠性，可作为一种高效的纳米传感器用于葛根中Hg2+的定量分析。该论文以“Fluorescence-active and Peroxidase-like Expanded Mesoporous Silica-encapsulated Ultrasmall Pt Nanoclusters: A Novel Colorimetric/Fluorescent Dual-mode Nanosensor for Sensitive Detection of Mercury in Medicinal and Edible Pueraria Lobata”为题发表于Microchimica Acta杂志，论文第一作者为无机物化教研室申燕婷教师和2018级硕士研究生赵雨慧。

Scheme 1 Schematic illustration of the dual-mode detection of Hg2+ by EMSN@Pt NCs.

Caspase-3被认为是细胞凋亡的关键调节因子。因此，在活细胞中同时激活和检测caspase-3对于精确的癌症治疗和疗效评估非常重要。为此，王静教授团队开发了一种新颖、简单的多功能介孔碳纳米球（MCN）探针，同时实现了对癌细胞的光热治疗（PTT）和caspase-3诱导的细胞凋亡的实时成像。该探针可直接通过在MCN表面修饰对caspase-3特异响应的异硫氰酸荧光素(FITC)标记的肽链获得，制备简单、高效。信号开关依赖于MCN对FITC的猝灭作用，激活的caspase-3对肽链的切割将导致FITC荧光的显著增强，基于此实现了对caspase-3高灵敏分析。最终对caspase-3的检测线性范围为10 pg•mL-1至1 ng•mL-1，检测限为0.4 pg•mL-1。此外，基于MCN的固有光热转换特性，该纳米探针不仅可以作为光热试剂激活caspase-3，还可以同时实时监测活细胞中caspase-3的活性，具有很高的特异性。这项工作不仅发展了一种针对细胞凋亡的智能分子成像策略，也为细胞凋亡相关诊断和精准的癌症治疗应用提供了潜在的新平台。该论文以“Mesoporous Carbon Nanospheres Featured Multifunctional Fluorescent Nanoprobe: Simultaneous Activation and Tracing of Caspase-3 Involved Cell Apoptosis”为题发表于Sensors and Actuators B: Chemical杂志，论文第一作者为无机物化教研室申燕婷教师和2019级硕士研究生莘志钏。

Scheme 1 The schematic fabrication process of the MCN-pep nanoprobe and the simultaneous activation and tracing of the caspase-3 involved apoptosis during MCN-based PTT process.

上述研究得到了6163银河.net163.am博士后科研项目、河北省博士后科研项目、河北省高等学校科学技术青年拔尖人才项目、河北省自然科学基金和6163银河.net163.am春雨计划等项目的资助与支持。