Este estudio innovador construyó un material sensor inteligente que logra la identificación específica y la detección visual del ácido perfluorooctanosulfónico (PFOS) en cuerpos de agua. Mediante la reticulación y copolimerización del monómero de sal de amonio cuaternario - cloruro de metacriloxi etil trimetilamonio (MTAC) con polietilenglicol diacrilato (PEGDA) sobre una plantilla de cristal fotónico de poliestireno (PS), se creó un hidrogel cristal fotónico catiónico (PCH). Este material combina las características de color estructural del cristal fotónico con la respuesta estimulada del hidrogel inteligente. Cuando el PFOS se une específicamente a los sitios catiónicos y al armazón del gel, la red del gel se contrae y permite detectar el objetivo mediante una respuesta cromática visible a simple vista (de rojo a verde amarillento) y el desplazamiento de la longitud de onda de difracción de Bragg. En comparación con otros compuestos perfluorocarboxílicos y el tensioactivo aniónico dodecil sulfato de sodio (SDS), este sensor muestra excelente selectividad para PFOS con un límite de detección de 1.42 μmol/L. Demonstró buena fiabilidad en la detección de muestras de agua reales (recuperación spiked del 92.5%~97.8%) y puede reutilizarse. Este sensor no solo logra la captura del contaminante y la autoexpresión de la señal óptica, sino que también tiene ventajas como visualización intuitiva, respuesta rápida y bajo costo, proporcionando una nueva plataforma sensor visual para el cribado rápido in situ y el monitoreo en tiempo real de contaminantes PFOS en cuerpos de agua ambientales.

Cristal fotónico;Hidrogel;Ácido perfluorooctanosulfónico (PFOS);Detección visual