湘潭大学/天津理工大学:研发高灵敏度、高稳定性的比色气凝胶气体传感器!

研究内容

环境中甲酸蒸汽的检测对人类健康和安全极为重要。利用金属有机框架(MOFs)检测气体分子是一种有吸引力的策略。然而,具有高灵敏度和机械稳定性的基于MOFs的气体传感器的合理设计和构建仍然是一个重大挑战。


湘潭大学易兰花、天津理工大学王铁和薛振杰报道了一种通过冰模板辅助、MOFs颗粒组装的比色气凝胶传感器的简单方法。结果显示,与用于检测甲酸分子的传统薄膜传感器相比,气凝胶传感器表现出8倍的检测下限、15倍的低浓度灵敏度、34倍的响应时间和更高的稳定性。

研究要点

要点1.作者利用冰模板辅助策略,将MOF颗粒与化学响应染料作为指示剂组装成3D多孔结构,该结构被构建为比色气凝胶传感器(CAS),实现检测结果的高灵敏度、快速响应和可视化。


要点2.交错薄片结构提供了流动气体的高空气体积进气,为高度流动的目标分子产生足够的接触反应概率。此外,交错的薄片结构提供了传感器的抗应力性、增强了机械稳定性。


要点3.动态响应实验表明,与用于检测甲酸分子的传统薄膜传感器相比,气凝胶传感器表现出8倍的检测下限、15倍的低浓度灵敏度、34倍的响应时间和更高的稳定性。

该方法在快速实时检测目标分子方面显示出巨大的潜力,并在各种气敏材料的结构构建中表现出优异的性能。

来源:传感器专家网

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