創(chuàng)新點(diǎn)
本文首次合成了一種以無(wú)定形血晶素為核/丙酮衍生碳化聚合物為殼的核殼納米球(HNS),將其與石墨烯復(fù)合(HNS-rGO)后在室溫下表現(xiàn)出優(yōu)異的NO傳感性能,包括高響應(yīng)值、低實(shí)際檢測(cè)限和長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定性。這種優(yōu)異的性能主要來(lái)源于無(wú)定形血晶素核攜帶的更多的Fe-N4活性位點(diǎn)及丙酮碳化聚合物殼層所提供的物理保護(hù)作用。
呼出氣一氧化氮(Fractional concentration of Exhaled Nitric Oxide(FeNO))是目前研究較多的一項(xiàng)檢測(cè)氣道炎癥的生物學(xué)標(biāo)志物。FeNO在診斷氣道嗜酸性粒細(xì)胞炎癥、預(yù)測(cè)類固醇激素治療有效性以及協(xié)助診斷哮喘方面發(fā)揮著重要作用,因此,研發(fā)兼具高靈敏度、良好的循環(huán)穩(wěn)定性及選擇性等優(yōu)點(diǎn),且制備簡(jiǎn)單、成本低廉的室溫一氧化氮?dú)怏w傳感材料是十分迫切的。
圖 1 材料制備示意圖
圖2 響應(yīng)性能表征
圖3 傳感機(jī)理示意圖
相關(guān)研究成果發(fā)表于國(guó)際期刊《ACS Applied Materials & Interfaces》 (影響因子:10.383)上,題為“Assembly of Core/Shell Nanospheres of Amorphous Hemin/Acetone-Derived Carbonized Polymer with Graphene Nanosheets for Room-Temperature NO Sensing”(DOI: 10.1021/acsami.2c16769)。課題組19級(jí)碩士研究生王建強(qiáng)為論文第一作者,華南師范大學(xué)王耀教授為論文通訊作者,華南師范大學(xué)為第一完成單位。
周國(guó)富教授團(tuán)隊(duì)王耀教授領(lǐng)導(dǎo)的先進(jìn)信息材料(AIM)課題組在光、電、氣體和溫度等響應(yīng)型功能信息和智能傳感材料研究方面取得了一系列重要突破,近三年已在《Advanced Functional Materials》、《ACS Nano》、《Advanced Science》、《Small》、《Journal of Materials Chemistry A》、《ACS Applied Materials & Interfaces》、《ACS Sensors》等國(guó)際期刊上發(fā)表20多篇原創(chuàng)性學(xué)術(shù)論文,提升了華南師范大學(xué)在功能信息和智能傳感材料領(lǐng)域的學(xué)術(shù)影響力。
論文鏈接:https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acsami.2c16769
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