創新點
本文首次合成了一種以無定形血晶素為核/丙酮衍生碳化聚合物為殼的核殼納米球(HNS),將其與石墨烯復合(HNS-rGO)后在室溫下表現出優異的NO傳感性能,包括高響應值、低實際檢測限和長時間穩定性。這種優異的性能主要來源于無定形血晶素核攜帶的更多的Fe-N4活性位點及丙酮碳化聚合物殼層所提供的物理保護作用。
呼出氣一氧化氮(Fractional concentration of Exhaled Nitric Oxide(FeNO))是目前研究較多的一項檢測氣道炎癥的生物學標志物。FeNO在診斷氣道嗜酸性粒細胞炎癥、預測類固醇激素治療有效性以及協助診斷哮喘方面發揮著重要作用,因此,研發兼具高靈敏度、良好的循環穩定性及選擇性等優點,且制備簡單、成本低廉的室溫一氧化氮氣體傳感材料是十分迫切的。
圖 1 材料制備示意圖
圖2 響應性能表征
圖3 傳感機理示意圖
相關研究成果發表于國際期刊《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級碩士研究生王建強為論文第一作者,華南師范大學王耀教授為論文通訊作者,華南師范大學為第一完成單位。
周國富教授團隊王耀教授領導的先進信息材料(AIM)課題組在光、電、氣體和溫度等響應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》等國際期刊上發表20多篇原創性學術論文,提升了華南師范大學在功能信息和智能傳感材料領域的學術影響力。
論文鏈接:https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acsami.2c16769
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