气体信号分子硫化氢的活体检测方法研究进展

    陈仲辉　陈宇　翁爱彬　罗芳　郭隆华　邱彬　林振宇　陈国南

    

    

    

    摘?要?脑神经相关的各种生理和病理过程需在众多生理活性物质的共同参与下完成。硫化氢（H2S）作为第三类内源性气体信号分子，在维持中枢神经系统正常的生理机能方面起重要的调节作用。因此，在活体层次实现H2S的精准定量分析，将极大推动人类揭秘脑神经过程中的分子机制的研究进程。 然而，H2S具有较强的还原性和易挥发性，其物理化学性质与脑内含巯基化合物相似，实现H2S的高选择性的分离分析成为其检测的关键科学问题。本文综述了近年来各类型H2S检测方法的设计原理及研究进展，对相关研究的发展前景进行了展望。

    关键词?硫化氢; 活体检测方法; 评述

    1?引 言

    脑神经系统在进行信息传递时，需要诸多化学物质参与。气体信号分子是生命体中具有重要生理功能的内源性气体小分子的统称，其分子量小、持续产生，且产生和代谢过程均由酶进行调节。该类物质主要以自由扩散的形式进出细胞膜，且扩散速度快、无需特异性受体转运。H2S作为气体信号分子，在胞内合成并参与细胞间的信息传递[1]。内源性H2S主要通过以下3种酶催化产生： 胱硫醚?β?合酶（CBS）、胱硫醚?γ?裂解酶（CSE）和3?巯基?硫酸转移酶（3?MST）[2]。内源性H2S在脑神经的生理和病理过程中具有极其重要作用。 首先，H2S作为神经调节剂，可调节神经系统的信息传递和心血管系统的平滑肌松弛等过程[3～7]; 其次，H2S可作为神经保护剂，清除体内过量的活性氧物质，减弱对机体的氧化损伤，以及神经退行性病变和心肌损伤过程而引发的细胞凋亡[8～10]。因此，开展面向活体的H2S检测对于深入理解生命体的生理功能及疾病的致病机理具有重要意义。本文对近年来H2S检测方法的设计原理及研究的进展进行了总结，对该领域未来的发展前景进行了展望。

    2?H2S检测方法

    由于脑神经系统的微环境极其复杂，含有神经递质、神经调质、能量代谢物质、抗氧化物质和大分子蛋白质等，探究脑内内源性H2S的生理和病理作用很大程度依赖于H2S检测方法的适用性。H2S的检测方法在近十年来取得了极大进展。 本文对可视化分析、荧光分析、电化学分析及化学发光分析4种类型的H2S检测方法进行归纳总结，着重概述各方法的设计理念、检测机制及其应用前景。

    2.1?基于可视化分析的H2S检测方法

    以光学响应信号为基础的可视化检测方法通过裸眼辨识反应前后溶液颜色＼，种类的变化实现对H2S的半定量检测，可进一步采用光度计读取溶液吸光度的变化情况对其进行定量测定。该方法具有操作简单快捷、检测成本相对较低和信号输出可视化等特点。目前，根据溶液的颜色变化情况大致可分为单色、双色和多色变化3种类型。

    基于亚甲基蓝显色反应检测的H2S方法具有悠久历史。 该方法首先在样品中加入硫化物的捕获剂乙酸锌，随后，在上述提取物中加入N，N?二甲基对苯二胺硫酸盐，并在FeCl3的作用下生成亚甲基蓝; 通过测量亚甲基蓝的吸光度，实现对H2S的定量检测。该方法检测H2S或者硫化物的浓度范围约1～1000 μmol/L，且偏差小于3%[11]。为进一步提高H2S可视化检测方法的灵敏度，Tang等[12]利用铽离子?G四链体?血红素（Tb/G4?hemin）与具有催化活性的脱氧核酶（DNAzyme）形成过氧化物模拟酶，可催化H2O2氧化2，2'?联氮?双?3?乙基苯并噻唑啉?6?磺酸（ABTS）产生绿色oxABTS的性质，开发了一种检测H2S的比色傳感器。由于Ag+可改变Tb/G4?hemin DNAzyme模拟酶的结构，导致其催化活性降低。而H2S能与Ag+竞争性结合，使得Tb/G4?hemin DNAzyme催化ABTS的活性逐渐增强，通过检测oxABTS的可见光吸收峰强度实现对H2S的定量检测。该方法对H2S浓度响应的线性范围为20 nmol/L～2 μmol/L，检出限为13 nmol/L; 与其它的单色H2S可视化分析检测方法相比，具有较高的灵敏度。

    近年来，贵金属纳米粒子常被用于可视化检测方法中。基于贵金属纳米粒子的可视化检测方法是根据其聚集或解聚集程度不同导致溶液产生明显的颜色差异，实现对目标物的可视化分析检测。Yuan等[13]构建了一种硫代叠氮衍生物和活性酯功能化的金纳米粒子（AE?Au NPs）化学传感器。如图1A所示，该传感器利用金纳米颗粒（Au NPs）局域表面等离子体共振（LSPR）的特性，其在均相溶液中呈现出红色，在聚集态时，溶液的颜色变为蓝色，即颜色变化鲜明，可通过裸眼区分4 μmol/L H2S，初步实现对H2S的半定量检测。Zhang等[14]基于Au NPs反聚集原理构建了一种可视化快速检测H2S气体的方法。Au NPs在高盐缓冲液中容易发生聚集，导致溶液变成蓝色。该传感器采用鼓泡的方式将H2S与Au NPs通过AuS键的形式结合，保证Au NPs均匀、稳定地分散在含有80 mmol/L NaCl的Tris缓冲液。该方法灵敏度高，实现了H2S的双色可视化检测。

    为进一步提高H2S可视化检测的视觉灵敏度，研究人员通过调控贵金属纳米颗粒的形貌以改变其LSPR效应，进而使溶液产生更为丰富的颜色变化。3，3'，5，5'?四甲基联苯胺（TMB）显色底物在传统的酶联免疫吸附反应中，具有显色结果稳定的优点。本课题组首次发现显色反应产物TMB2+可对金纳米棒（Au NRs）产生氧化刻蚀，使Au NRs长径比发生改变，继而溶液展现出丰富多彩的颜色变化[15]。基于上述原理，采用辣根过氧化物酶（HRP）捕获样品中的H2S，引发HRP活性发生变化，导致HRP催化H2O2?TMB显色液在相同的时间内产生不同浓度的TMB2+; 当加入Au NRs时，不同浓度的TMB2+对Au NRs可发生不同程度的刻蚀，实现了H2S的多色彩可视化检测，如图1B所示。 该方法成功应用于鼠脑内不同脑区微透析液中H2S浓度的可视化检测。

    2.2?基于荧光探针技术的H2S检测方法

    可视化检测方法通常用于检测离体的血清、组织匀浆或微透析液中的H2S浓度，检测前需要对样品进行预处理，如血清蛋白分离、组织研磨和细胞破碎等步骤。荧光探针可实现对目标物几乎无损且高时间分辨的检测，为细胞或活体层次上H2S的定量分析提供了有效途径。近年来，H2S荧光探针在设计、合成、作用机理探究以及在生命科学中的应用等方面发展迅速。根据荧光探针与H2S识别机理大致可以分为3种：（1）基于H2S的还原性，将探针中叠氮基团还原为氨基; （2）H2S与荧光探针发生亲核加成反应; （3）H2S与荧光探针中的金属配体的配位结合。

    2.2.1?基于H2S的还原性原理构建的荧光分析方法?有机叠氮化合物作为生物正交官能团被广泛用于化学生物学领域。该类荧光探针可通过含胺类荧光分子上修饰叠氮基团获取，其合成途径相对简单，具有良好的细胞相容性。H2S可将探针中的叠氮基团还原成氨基，引发探针中电子密度发生变化，导致探针的荧光信号发生变化，进而实现H2S的定量分析。Lippert等[16]首次报道了基于罗丹明基的叠氮化合物荧光探针用于胞内H2S的定量分析; 并进一步对其官能团进行优化，实现了血管内表皮生长因子刺激静脉内皮细胞产生的内源性H2S的荧光成像。该类型的荧光探针为研究生命体系中的H2S提供了新思路。基于此，越来越多的基于叠氮基团的荧光探针被不断设计合成，如香豆素类[17]、2?（2?氨基苯基）苯并噻唑类[18]、7?硝基苯并?2?氧代?1，3?二唑類[19]、二氰甲基二氢呋喃类[20]和间苯二甲酸类[21]等。

    为进一步提高设计合成的荧光探针对H2S的特异性识别能力，减少外部环境、检测底物和光漂白等因素的影响，研究人员基于叠氮化合物和氨基之间的电子差异，构建了用于H2S检测的比率型荧光探针。比率型荧光探针是以两个不同发射波长的荧光强度比值作为目标物定量信号。光源强度和仪器灵敏度等相对固定的干扰因素对比率荧光探针的影响较小，使得探针检测灵敏度、选择性和线性范围有所提高。比率型荧光探针包含三部分：对目标物响应的荧光基团、参比荧光基团和上述二者的连接基团。Yu等[22]构建了一种荧光共振能量转移的比率型荧光探针用于血清中H2S检测，该探针中的碳量子点既是能量的给体也是探针的定位点，其检出限为10 nmol/L。Wan等[23]合成了基于甲酚紫的H2S比率型荧光探针，实现了MCF?7细胞和斑马鱼中的H2S荧光成像，如图2A所示。该探针有望用于监测脑神经系统中H2S的生理作用。为进一步解决荧光探针自淬灭现象，即探针聚集引发信号淬灭对检测信号的准确性带来的影响，Zhang等[24]将两亲性嵌段聚合物和叠氮改性的聚集诱导荧光（AIE）材料通过共沉淀的方式得到聚集诱导荧光量子点（AIE Ds）。该聚合物量子点具有优良的AIE性能和较大的Stock位移（约150 nm），大大降低了自淬灭现象。该量子点具备良好的水分散性和稳定性（>15周），可准确区分出H2S与其它硫醇化合物，并成功实现了胞内溶酶体中内源性H2S荧光成像（图2B）。

    2.2.2?基于H2S与探针发生亲核加成反应构建的荧光分析方法?H2S是一种优良的亲核试剂，在生理pH条件下主要以HS的形式存在。因此，与脑神经系统中的其它硫醇物质相比，H2S具有更高的亲核性。H2S参与的亲核反应主要包含两类：芳基硝基的硫解和共轭体系的破坏; H2S解离产生的HS?可与探针的亲电基团发生亲核加成反应[25，26]。基于该原理，Li等[25]采用（2，4?二硝基苯氧基）酪氨酸（DNPTYR）功能化的石墨烯量子点（GQDs）合成了H2S触发的信号增强型荧光探针，如图3A所示。DNPTYR中含有二硝基苯氧基，可通过光致电子转移效应猝灭GQDs的发光信号; 样品中的H2S可引发二硝基苯氧基发生重排，破坏光致电子转移效应，进而恢复荧光信号。该荧光探针对H2S响应时间短，实现了应激环境下胞内H2S含量的实时动态监测。Chen等[27]将花青素和香豆素荧光基团结合，构建了一种线粒体靶向探针CouMC，并成功用于生理病理模型下胞内H2S的定量分析检测，如图3B所示。Zhang等[28]合成了基于p?硝基苄基的比率荧光探针（RHP?2），其光稳定性好，在不同样品中，发射峰强度与H2S浓度均呈现良好的线性关系。该探针成功应用于抑郁模型下小鼠脑内海马细胞的H2S浓度的实时监测。为进一步提高荧光探针的生物相容性，Zhang等[26]基于AIE和激发态分子内质子转移（ESIPT）原理，将疏水的AIE染料嵌入到脂质体中，合成了对H2S响应的AIE纳米探针。该探针具有良好的细胞膜渗透性，成功用于斑马鱼体内的H2S成像。

    2.2.3?基于H2S与金属配体配位结合原理构建的荧光分析方法?基于金属配体与H2S或硫化物配位结合的分析方法，也是一种经典的H2S定量分析方法。如Cu2+通常在荧光探针中充当信号猝灭剂，H2S可与探针中的Cu2+形成稳定的CuS沉淀（Ksp=8.0×1036），触发探针的信号开关，产生强烈的荧光信号[29～32]。Sasakura等[33]合成了HSIP?1荧光探针，该探针利用氮杂环Cu2+对探针的荧光强度进行调控，当样品中存在H2S时，探针中的Cu2+与H2S反应产生CuS，进而增强荧光信号。Yue等[34]利用选择性识别Cu2+的DNAzyme与荧光标记技术构建了一种高特异性识别H2S的荧光传感器。DNAzyme基底链和DNAzyme分别用荧光基团与猝灭基团标记，当二者通过碱基互补配对相互靠近时，荧光信号猝灭。当样品中不含有H2S时，Cu2+引发DNAzyme基底链裂解，并产生荧光信号; 当样品中含有H2S时，Cu2+与H2S反应产生CuS沉淀，触发DNAzyme基底链裂解能力减弱，荧光信号逐渐减弱。 Wang等[35]合成了基于碳量子点（CQDs）与银纳米粒子（Ag NPs）纳米复合物荧光探针用于鼠脑微透析液中H2S的定量检测，如图4A所示。CQDs与Ag NPs之间形成AgN键，发生荧光共振能量转移，导致CQDs荧光信号发生猝灭; 而样品中的H2S则与Ag NPs形成比AgN键更稳定的AgS键，CQDs荧光信号随着H2S浓度的增加而逐渐增强。该方法具有较高的灵敏度，检出限可达0.4 nmol/L，并成功用于大鼠脑缺血过程皮层H2S的定量检测。

    此外，贵金属纳米簇（NCs）也可用于检测H2S或硫化物。Cui等[36]以牛血清白蛋白为模板，采用“一锅法”合成了金纳米簇（Au NCs），具有良好的水溶性、稳定性和分散性。S2?可与Au NCs以AuS形式结合，猝灭Au NCs的荧光信号，因此可用于H2S的检测，常见的阴离子对其检测不产生干扰。Zhao研究组[37，38]利用Au NPs、谷胱甘肽（GSH）和荧光素（FITC）合成了Au NP?GSH?FITC荧光探针，如图4B所示。该探针与在线液滴微流控芯片结合，可实时连续监测微透析液中硫化物的变化情况，检测的线性范围为0.1～5.0 μmol/L，检出限为50 nmol/L，探针与目标物反应时间小于2 min，实现了病理模型下鼠脑微透析液中H2S的连续检测。

    2.3?基于电化学传感技术的H2S检测方法

    相较于可视化和荧光检测方法，电化学方法具有灵敏度高、响应时间短、易于集成和微型化的优点，H2S的电化学检测常常通过合理调控传感界面来实现。以硫化物离子选择性电极为代表的电化学检测方法已广泛用于生物样品中的硫化物的定量分析[39?41]。该方法是在碱性溶液中测定硫化物的浓度，易于操作且能够动态检测样品中硫化物的浓度[42]。值得注意的是，在检测过程中，样品的pH值必须保持稳定，并以此条件建立标准曲线。但该离子选择性电极在检测硫化物时，硫醇分子亦可與电极表面的Ag+/Ag2S结合，导致电极活性降低，再次使用前必须重新校准。

    理想的H2S检测方法应可用于生物样品中的H2S或者硫化物的分析检测，而不被基质中的众多生物盐或其它生理活性物质影响，同时能足够灵敏地检测出生理水平的H2S浓度。为克服硫离子选择性电极在检测生物样品过程中频繁校准的缺点，研究人员开发了硫化物极谱传感器[43，44]。该极谱传感器的阴、阳极及内充液与外界待测样品之间通过一种聚合物薄膜隔开，内充液由K3[Fe（CN）6]和碳酸盐缓冲液组成; 而H2S分子可自由穿过该聚合物薄膜，与内充液作用并产生信号输出。样品中的H2S可以向聚合物膜的另一侧自由扩散，并在碱性溶液一侧解离为HS或S2，同时将K3[Fe（CN）6]还原为K4[Fe（CN）6]，电子传递到阳极，进而产生电流信号。该传感器背景电流低，从而具有较低的检出限（～2 μmol/L）。

    Dilgin等[45]探究了硫化物在槲皮素修饰石墨电极表面的电催化氧化行为。电化学表征结果表明，修饰电极对硫化物氧化具有明显的电催化活性，硫化物的氧化电位由450 mV移至280 mV。Savizi等[46]采用壳聚糖/丙烯酰胺作为固定剂，将过氧化物酶固定在丝网印刷电极表面，制备了一种基于酶抑制的安培生物传感器。该传感器以氢醌作为电子传递介体，通过优化基质用量、介质浓度和电解质pH值等实验条件，实现了对H2S的高灵敏和高选择性分析检测。Qi等[47]构建了一种通过检测硫化物进而检测排硫杆菌活性的生物传感器，并将其成功用于检测细菌培养过程中硫化物代谢情况。Asif等[48]通过共沉淀法将碳纳米管（CNT）与CuMn层状双氢氧化物（CuMn?LDH）进行复合， 形成[email protected]?LDH杂化纳米材料，用于H2S的直接测定。CuMn?LDH负载在CNT骨架上， 增加了界面之间的相互作用力，进而提高电极表面的电子传递速率和氧化还原反应过程。该传感器展现出对H2S良好的催化氧化性能，检出限低至0.3 nmol/L，并将其用于监测人黑色素瘤细胞株在血管内皮生长因子刺激下H2S实时变化情况。Wang等[49]发现，在中性环境中（pH=7.4），Ru（NH3）3+6可在较低电位下催化氧化含有HS和H2S的混合物。利用该原理，与活体微透析技术连用，实现了脑微透析液中H2S的在线监测（见图5A）。相较于其它方法，该方法实现了活体在线检测，且不需要调节样品的酸碱性即可对H2S进行实时监测。此外，该课题组还设计合成了一种信号增强型钌铜配合物的电致化学发光（ECL）探针用于检测鼠脑微透析液中的H2S含量[50]。钌铜配合物通过Nafion固定在玻碳电极表面，并将其置于密闭容器中与液态样品挥发出的H2S发生反应，配合物中的铜离子被竞争出来，产生ECL信号，如图5B所示。该方法首次将ECL技术用于鼠脑中H2S的检测，并且有效地避免了脑内抗坏血酸等还原性物质对ECL信号的干扰。

    2.4?基于化学发光探针技术的H2S检测方法

    化学发光是指化学反应过程产生的光发射的现象。发光探针吸收反应过程中所产生的化学能，使探针分子或中间态分子的电子跃迁到激发态，当电子从激发态返回到基态时，以发射光子的形态释放出能量。Bailey等[51]首次开发了一种基于鲁米诺的叠氮衍生物的化学发光探针用于检测H2S，（图6A），并将其用于监测CSE酶促反应过程中H2S浓度的变化。Ke等[52]合成了一种生物化学发光探针，以叠氮基团与H2S互相作用为基础，探针对H2S表现出明显的化学发光增强的效果，具有较高的灵敏度和选择性（图6B）。该生物发光探针成功应用于细胞和动物成像，为了解各种生理和病理过程H2S的变化提供了新的策略。本课题组采用传统的HRP催化鲁米诺?H2O2化学发光体系构建了H2S化学发光检测新方法[53]。由于H2S可抑制HRP的活性，降低催化鲁米诺?H2O2的化学发光信号，基于此实现H2S的定量检测，并成功用于鼠脑微透析液中H2S浓度的测定。

    3?总结与展望

    发展H2S检测方法对进一步揭开其生理学、病理学和治疗学等方面的功能具有重要意义。本文对多种类型的H2S活体检测新方法进行分析和总结，如可视化、荧光、电化学和化学发光等，其在实际应用中均展现出良好的潜力。然而， H2S检测新方法也面临着一些挑战。总之，H2S检测新方法研究需要在检测的新原理构建方面继续深入，以满足日益增长的脑神经化学基础研究和相关疾病的诊断与治疗的需求。

    25?Li N， Than A， Chen J， Xi F， Liu J， Chen P. Biomater. Sci.， ?2018， ?6（4）： 779-784

    26?Zhang P， Nie X， Gao M， Zeng F， Qin A， Wu S， Tang B. Mater. Chem. Front.， ?2017， ?1（5）： 838-845

    27?Chen Y， Zhu C， Yang Z， Chen J， He Y， Jiao Y， He W， Qiu L， Cen J， Guo Z. Angew. Chem. Int. Ed.， ?2013， ?52（6）： 1688-1691

    28?Zhang L， Meng W， Lu L， Xue Y， Li C， Zou F， Liu Y， Zhao J. Sci. Rep.， ?2014， ?4： 5870

    29?Vikrant K， Kumar V， Ok Y， Kim K， Deep A. TrAC?Trend. Anal. Chem.， ?2018， ?105： 263-281

    30?Kaushik R， Ghosh A， Amilan Jose D. Coordin. Chem. Rev.， ?2017， ?347： 141-157

    31?Sarkar S， Ha Y， Soni N， An G， Lee W， Kim M， Huynh P， Ahn H， Bhatt N， Lee Y， Kim J， Park K， Ishii I， Kang S， Yoo J. Angew. Chem. Int. Ed.， ?2016， ?55（32）： 9365-9370

    32?Luo Y， Song Y， Zhu C， Li S， Xian M， Wai CM， Lin Y， Du D. Anal. Chim. Acta， ?2019， ?1053， 81-88

    33?Sasakura K， Hanaoka K， Shibuya N， Mikami Y， Kimura Y， Komatsu T， Ueno T， Terai T， Kimura H， Nagano T. J. Am. Chem. Soc.， ?2011， ?133（45）： 18003-18005

    34?Yue G， Huang D， Luo F， Guo L， Qiu B， Lin Z， Chen G. J. Lumin.， ?2019， ?207： 369-373

    35?Wang C， Ding Y， Bi X， Luo J， Wang G， Lin Y. Sens. Actuators B， ?2018， ?264， 404-409

    36?Cui M， Liu J， Wang X， Lin L， Jiao L， Zheng Z， Zhang L， Jiang S. Sens. Actuators B， ?2013， ?188： 53-58

    37?Zhu X， Xu L， Wu T， Xu A， Zhao M， Liu S. Biosens. Bioelectron.， ?2014， ?55： 438-445

    38?Gu F， Zhou X， Zhu X， Zhao M， Hao J， Yu P， Mao L. Analyst， ?2015， ?140（11）： 3814-3819

    39?Yang G， Wu L， Jiang B， Yang W， Qi J， Cao K， Meng Q， Mustafa A， Mu W， Zhang S， Snyder S， Wang R. Science， ?2008， ?322（5901）： 587-590

    40?Chang T， Untereiner A， Liu J， Wu L. Antioxid. Redox Sign.， ?2010， ?12（9）： 1093-1100

    41?Chaturvedi A， Smith D， Canfield D. Forensic Sci. Int.， ?2001， ?123（2）： 211-214

    42?Tóth I， Solymosi P， Szabó Z. Talanta， ?1988， ?35（10）： 783-788

    43?Jeroschewski P， Steuckart C， Kühl M. Anal. Chem.， ?1996， ?68（24）： 4351-4357

    44?Doeller J， Isbell T， Benavides G， Koenitzer J， Patel H， Patel R， Lancaster J， Darley-Usmar V， Kraus D. Anal. Biochem.， ?2005， ?341（1）： 40-51

    45?Dilgin Y， Kzlkaya B， Ertek B， Eren N， Dilgin D. Talanta， ?2012， ?89： 490-495

    46?Savizi I， Kariminia H， Ghadiri M， Roosta?Azad R. Biosens. Bioelectron.， ?2012， ?35（1）： 297-301

    47?Qi P， Zhang D， Wan Y. Electroanalysis， ?2014， ?26（8）： 1824-1830

    48?Asif M， Aziz A， Wang Z， Ashraf G， Wang J， Luo H， Chen X， Xiao F， Liu H. Anal. Chem.， ?2019， ?91（6）： 3912-3920

    49?Wang S， Liu X， Zhang M. Anal. Chem.， ?2017， ?89（10）： 5382-5388

    50?Yue X， Zhu Z， Zhang M， Ye Z. Anal. Chem.， ?2015， ?87（3）： 1839-1845

    51?Bailey T， Pluth M. J. Am. Chem. Soc.， ?2013， ?135（44）： 16697-16704

    52?Ke B， Wu W， Liu W， Liang H， Gong D， Hu X， Li M. Anal. Chem.， ?2016， ?88（1）： 592-595

    53?Fang Z， Yue G， Wang J， Luo F， Guo L， Qiu B， Lin Z. Anal. Methods， ?2019， ?11（24）： 3085-3089

    Research Progress of in Vivo Detection Methods

    for Gasotransmitter Hydrogen Sulfide

    CHEN Zhong?Hui1，2， CHEN Yu1， WENG Ai?Bin1， LUO Fang2， GUO Long?Hua2，

    QIU Bin2， LIN Zhen?Yu*2， CHEN Guo?Nan2

    1（The Affiliated Hospital of Putian University， Putian University， Putian 351100， China）

    2（Ministry of Education Key Laboratory of Analysis and Detection for Food Safety，

    Department of Chemistry， Fuzhou University， Fuzhou 350116， China）

    Abstract?The quantitative analysis for neurochemistry in living biosystems has drawn extensive attention， because the physiological active substance participates in the transmission of information and relates to physiology and pathology in the brain. Hydrogen sulfide （H2S）， as the third gasotransmitter， plays a significant role in the neurophysiology and neuropathology in brain. In vivo detection of H2S will greatly promote the molecular mechanism in the physiology and pathology process. However， H2S have strong reducibility and volatility， and its properties are similar to those of sulfhydryl compounds in the brain. Therefore， selective separation and recognition of H2S from sulfhydryl compounds in the brain is the key scientific issue in the detection of H2S. Herein， the design principle and research progress of various types of H2S detection methods in recent year were reviewed， and an outlook for the future of H2S detection method was propected.

    Keywords?Hydrogen sulfide; In vivo detection methods; Review