Cette étude a innové en développant un matériau sensoriel intelligent permettant la reconnaissance spécifique et la détection visuelle de l'acide perfluorooctanesulfonique (PFOS) dans l'eau. En copolymérisant par réticulation le monomère de sel d'ammonium quaternaire - méthacryloyloxyéthyl triméthylammonium chlorure (MTAC) avec du polyéthylène glycol diacrylate (PEGDA) sur un moule de cristal photonique en polystyrène (PS), un hydrogel cristal photonique cationique (PCH) a été fabriqué. Ce matériau combine la coloration structurale des cristaux photoniques et la réponse stimulée des hydrogels intelligents. Lorsque le PFOS se lie spécifiquement aux sites cationiques et au cadre du gel, le réseau de gel se contracte, permettant la détection de la cible par une réponse colorimétrique visible à l'œil nu (rouge à jaune-vert) et le décalage de la longueur d'onde de diffraction de Bragg. Comparé à d'autres composés perfluorocarboxyliques et au surfactant anionique dodécylsulfate de sodium (SDS), ce capteur présente une excellente sélectivité pour le PFOS avec une limite de détection de 1,42 μmol/L. Il a montré une bonne fiabilité dans les échantillons d'eau réels (récupération de 92,5 % à 97,8 %) et peut être réutilisé. Ce capteur réalise non seulement la capture des polluants et l’expression optique du signal, mais présente aussi des avantages comme la visibilité intuitive, une réponse rapide et un faible coût, offrant une nouvelle plateforme de détection visuelle pour le dépistage rapide sur site et la surveillance en temps réel des polluants PFOS dans les eaux environnementales.

Cristal photonique;Hydrogel;Acide perfluorooctanesulfonique (PFOS);Détection visuelle