1. IntroductionHeavy metal ions, re

1. Introduction
Heavy metal ions, released from both natural and industrial sources, have severe adverse effects on the environment and also on human health even at low concentrations [1]. Among various heavy metals, mercury ion (Hg2+) is one of the most hazardous metal ions and widely exists in water, soil and even in food [2], which can cause serious environmental and health problems because of acute and chronic toxicity to biological organisms [3], [4] and [5]. Several studies have reported that Hg2+ in human body could damage DNA, inhibit ligand–receptor interactions, disable normal functions of the kidney and liver, disrupt the immune system homeostasis, and even lead to death [6], [7] and [8]. Typically, Hg2+ is one of the most stable and widespread inorganic forms of mercury pollution. Therefore, the detection of Hg2+ in the aqueous environment is of great significance.

Increasing concerns over detecting Hg2+ in aqueous solution have motivated the development of new methods with high sensitivity and selectivity. The range of available analytical methods for the determination of Hg2+ include inductively coupled plasma mass spectrometry [9], atomic absorption spectroscopy [10], cold vapor atomic fluorescence spectrometry [11], and X-ray absorption spectroscopy [12]. Although some methods above offer low detection limits and high selectivity, they are generally time-consuming, labor-intensive, and require sophisticated sample preparation procedures or expensive equipment. Therefore, low-cost, simple, and portable methods for point-of-use Hg2+ detection are highly desired. In this regard, spectroscopic methods, such as fluorimetry [13], surface-enhanced Raman scattering [14] and colorimetric assays may be better alternatives.

Over the past decades, with the development of nanotechnology, colorimetric assays based on noble metal nanoparticles have been exploited because of the advantages like visualization, simplicity, high sensitivity, on-site and real-time analysis [15], [16], [17], [18], [19], [20], [21] and [22]. Especially, gold nanoparticles (AuNPs) are the most popular noble metal nanomaterials owing to extremely high extinction coefficient, good stability, low toxicity, and tunable surface plasmon resonances (SPRs) [23], [24] and [25]. Many works related to the detection of Hg2+ by AuNPs-based colorimetric assays have been reported [26], [27], [28] and [29]. Among these reports, although some ligands like oligonucleotides, oligopeptides, proteins, and thiols, have been successfully modified onto the AuNPs to specifically interact with Hg2+ leading to the aggregation of the AuNPs followed by the color change from red to blue, these approaches often need troublesome synthesis of special ligands, complicated modification procedure and/or thus tedious operation. Furthermore, they also suffer from unavoidable aggregation by some environmental factors like salts in samples, giving rise to the unambiguous problems with false positives in real sample detection. In order to overcome these issues, recently the colorimetric sensors based on anti-aggregation of label-free AuNPs have been developed for Hg2+ detection through deactivation of the aggregation agents such as o-phenylenediamine [16], 4-mercaptophenylboronic acid [30], alkanethiols [31], thymine [32], 4,4′-dipyridy [33] and thiourea [34]. However, most of them revealed some limitations including relatively poor selectivity, use of poor water-soluble, highly hazardous or unstable reagents or introduction of masking agents.

Kết quả (Việt) 1:

1. giới thiệuCác ion kim loại nặng, phát hành từ các nguồn tự nhiên và công nghiệp, có tác dụng phụ nghiêm trọng về môi trường và cũng có thể về sức khỏe của con người ngay cả ở nồng độ thấp [1]. Trong số các kim loại nặng, mercury ion (Hg2 +) là một trong các ion kim loại độc hại nhất và rộng rãi tồn tại trong nước, đất và thậm chí trong thực phẩm [2], có thể gây ra vấn đề nghiêm trọng về môi trường và sức khỏe vì ngộ độc cấp tính và mãn tính với sinh vật sinh học [3], [4] và [5]. Một số nghiên cứu đã báo cáo rằng Hg2 + trong cơ thể con người có thể làm hỏng DNA, ức chế các tương tác ligand – receptor, vô hiệu hóa các chức năng bình thường của thận và gan, phá vỡ hệ thống miễn dịch homeostasis và thậm chí dẫn đến cái chết [6], [7] và [8]. Thông thường, Hg2 + là một trong những hình thức vô cơ ổn định và phổ biến rộng rãi nhất của ô nhiễm thủy ngân. Vì vậy, những phát hiện của Hg2 + trong môi trường nước có ý nghĩa lớn.Mối quan tâm ngày càng tăng trong việc phát hiện Hg2 + trong dung dịch nước đã thúc đẩy sự phát triển của phương pháp mới với độ nhạy cao và chọn lọc. Bao gồm phạm vi của các phương pháp phân tích có sẵn cho sự quyết tâm của Hg2 + ăngten cùng plasma mass spectrometry [9], hơi nguyên tử huỳnh quang spectrometry [11] quang phổ hấp thụ nguyên tử [10], lạnh, và tia x quang phổ hấp thụ [12]. Mặc dù một số phương pháp trên cung cấp giới hạn phát hiện thấp và chọn lọc cao, họ thường mất nhiều thời gian, lao động, và yêu cầu tinh vi mẫu chuẩn bị thủ tục hoặc thiết bị đắt tiền. Vì vậy, phương pháp chi phí thấp, đơn giản, và cầm tay cho điểm sử dụng Hg2 + phát hiện rất mong muốn. Về vấn đề này, phương pháp quang phổ, chẳng hạn như fluorimetry [13], Raman tăng cường bề mặt tán xạ [14] và colorimetric thử nghiệm có thể lựa chọn thay thế tốt hơn.Trong thập kỷ qua, với sự phát triển của công nghệ nano, colorimetric thử nghiệm dựa trên các hạt nano noble kim loại đã được khai thác bởi vì những ưu điểm như kiểu trực quan đơn giản, độ nhạy cao, ngay trong khuôn viên và thời gian thực phân tích [15] [16], [17], [18], [19], [20], [21] và [22]. Đặc biệt, vàng hạt nano (AuNPs) là vật liệu nano noble kim loại phổ biến nhất do hệ số rất cao tuyệt chủng, sự ổn định tốt, độc tính thấp và cộng hưởng ứng bề mặt plasmon (SPRs) [23], [24] và [25]. Nhiều công trình liên quan đến những phát hiện của Hg2 + của AuNPs dựa trên colorimetric thử nghiệm đã là báo cáo [26], [27], [28] và [29]. Trong số các báo cáo này, mặc dù một số ligand như oligonucleotides, oligopeptides, protein và thiol, thành công đã được sửa đổi vào AuNPs cụ thể tương tác với Hg2 + hàng đầu để tập hợp của AuNPs theo sau bởi màu sắc thay đổi từ đỏ sang màu xanh, những cách tiếp cận thường cần rắc rối tổng hợp đặc biệt ligand, thủ tục phức tạp sửa đổi và/hoặc do đó hoạt động tẻ nhạt. Hơn nữa, họ cũng bị các tập hợp không thể tránh khỏi bởi một số yếu tố môi trường như muối trong mẫu, dẫn đến những vấn đề rõ ràng với các dương tính giả trong phát hiện mẩu thực tế. Để khắc phục những vấn đề này, mới cảm biến colorimetric dựa trên tập hợp chống AuNPs nhãn miễn phí đã được phát triển cho Hg2 + phát hiện qua vô hiệu hóa các đại lý tập hợp như o-phenylenediamine [16], 4-mercaptophenylboronic acid [30], alkanethiols [31], thymine [32], 4, 4 '-dipyridy [33] và thiourea [34]. Tuy nhiên, hầu hết trong số họ tiết lộ một số hạn chế, bao gồm cả tương đối kém chọn lọc, sử dụng kém chất hòa tan trong nước, rất nguy hại hoặc không ổn định hoặc giới thiệu của che đại lý.

Kết quả (Việt) 2:

1. Giới thiệu
các ion kim loại nặng, phát hành từ cả hai nguồn tự nhiên và công nghiệp, có tác dụng phụ nghiêm trọng về môi trường và có sức khỏe con người thậm chí ở nồng độ thấp [1]. Trong số các kim loại nặng khác nhau, thủy ngân ion (Hg2 +) là một trong các ion kim loại độc hại nhất và tồn tại rộng rãi trong nước, đất và thậm chí trong thực phẩm [2], mà có thể gây ra các vấn đề môi trường và sức khỏe nghiêm trọng vì độc tính cấp tính và mãn tính với sinh vật sinh học [3], [4] và [5]. Một số nghiên cứu đã báo cáo rằng Hg2 + trong cơ thể con người có thể làm tổn hại DNA, ức chế sự tương tác ligand-thụ, vô hiệu hóa chức năng bình thường của gan và thận, gây rối loạn hệ thống nội cân bằng miễn dịch, và thậm chí dẫn đến tử vong [6], [7] và [8] . Thông thường, Hg2 + là một trong những hình thức vô cơ ổn định và phổ biến nhất của ô nhiễm thủy ngân. Do đó, việc phát hiện Hg2 + trong môi trường nước có ý nghĩa lớn.

Tăng lo ngại về việc phát hiện Hg2 + trong dung dịch nước đã thúc đẩy sự phát triển của phương pháp mới với độ nhạy cao và chọn lọc. Phạm vi của các phương pháp phân tích có sẵn cho việc xác định Hg2 + bao gồm quy nạp cùng huyết khối phổ [9], nguyên tử hấp thụ quang phổ [10], hơi lạnh nguyên tử huỳnh quang phổ [11], và X-quang phổ hấp thụ [12]. Mặc dù một số phương pháp nêu trên cung cấp giới hạn phát hiện thấp và tính chọn lọc cao, họ nói chung là tốn thời gian, lao động, và đòi hỏi phải chuẩn bị mẫu tinh vi hoặc thiết bị đắt tiền. Do đó, chi phí thấp, đơn giản, và các phương pháp di động cho các điểm sử dụng Hg2 + phát hiện được đánh giá cao mong muốn. Về vấn đề này, các phương pháp quang phổ, như fluorimetry [13], bề mặt được tăng cường Raman scattering [14] và so màu xét nghiệm có thể được lựa chọn thay thế tốt hơn.

Trong những thập kỷ qua, với sự phát triển của công nghệ nano, các xét nghiệm đo màu dựa trên các hạt nano kim loại quý đã được khai thác vì những lợi thế như trực quan, đơn giản, độ nhạy cao, trên trang web và phân tích thời gian thực [15], [16], [17], [18], [19], [20], [21] và [ 22]. Đặc biệt, các hạt nano vàng (AuNPs) là vật liệu nano kim loại quý phổ biến nhất do hệ số rất cao tuyệt chủng, sự ổn định tốt, độc tính thấp, và cộng hưởng plasmon bề mặt du dương (SPRs) [23], [24] và [25]. Nhiều công trình liên quan đến việc phát hiện Hg2 + bằng xét nghiệm đo màu AuNPs dựa trên đã được báo cáo [26], [27], [28] và [29]. Trong số các báo cáo này, mặc dù một số ligand như oligonucleotide, oligopeptide, protein, và thiol, đã được sửa đổi thành công vào AuNPs cụ thể tương tác với Hg2 + dẫn đến sự tập hợp của các AuNPs tiếp theo là thay đổi màu sắc từ màu đỏ sang màu xanh, những phương pháp này thường cần tổng hợp rắc rối của các ligand đặc biệt, thủ tục sửa đổi phức tạp và / hoặc hoạt động như vậy, tẻ nhạt. Hơn nữa, họ cũng bị từ tập hợp không thể tránh khỏi bởi một số yếu tố môi trường như muối trong các mẫu, làm phát sinh các vấn đề rõ ràng với sai tích cực trong việc phát hiện mẫu thực. Để khắc phục những vấn đề này, thời gian gần đây các cảm biến đo màu dựa trên chống kết tập AuNPs nhãn miễn phí được phát triển cho Hg2 + phát hiện thông qua Chấm dứt hoạt của các đại lý tổng hợp như o-phenylenediamine [16], axit 4-mercaptophenylboronic [30], alkanethiols [31], thymine [32], 4,4'-dipyridy [33] và thiourea [34]. Tuy nhiên, hầu hết trong số họ đã tiết lộ một số hạn chế trong đó có chọn lọc tương đối nghèo, sử dụng các thuốc thử tan trong nước, rất nguy hiểm hoặc không ổn định kém, giới thiệu đại lý mặt nạ.