Ratiometric and Selective Fluorescent Sensor for Zn2+ as an “Off−On−Off” Switch and Logic Gate

Recientemente, se ha centrado mucha atención en  el desarrollo de pruebas para detectar Zinc iónico. Como es sabido el Zn²⁺ juega un importante rol en el cuerpo humano y en actividades biológicas como cofactores catalíticos, transmisores de señales neuronales o moduladores. Ultimamente se han desarrollado pruebas fluorescentes para iónes metálicos, que incluso se pueden emplear como compuertas lógicas. Hasta ahora existen muchos agentes quelantes de Zn²⁺ que podrían emplearse debido a su afinidad a éste íon, sin embargo no presentan cambios en propiedades ópticas. Una opción para esto es emplear unidades de éter corona, que además de afinidad por los iónes, persentan excelentes propiedades ópticas, permitiendo amplias aplicaciones en sensores moleculares así como componentes de señalización. El equipo de Ya-Ping del laboratorio de la universidad de Nankai en China encontró un compuesto que mediante el mecanismo de transferencia de cargas presenta reconocimiento selectivo de Zn²⁺ . El método de síntesis se puede encontrar en el artículo. Una vez sintetizada, su reacción con diferentes tipos  de cationes se analizó, mediante espectroscopía de Uv-Vis y espectro de emisión de fluorescencia. Se encontró que en un medio de CH₃CN el complejo tenía una florescencia en la región de 396nm al agregar el Zn²⁺ . Ésta región cambió al agregar K⁺  a la solución, lo que demuestra que el compuesto de coordinación  puede ser empleado  como un dispositivo molecular, tal como compuertas lógicas. Esto gracias a la diferencia de energía entre el orbital HOMO y LUMO presentes en el compuesto. 

La siguiente imágene muestra la fluorescencia del compuesto:

 

Para mas información:

Ya-Pang et al. Ratiometric and selective flourescent sensor for Zn²⁺ as an “off-on-off” switch logic gate Inorganic Chemistry 2012, 51, 9642-9648