《功能有序多孔膜的構築與壓電感測檢測》是依託山東師範大學,由康琪擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:功能有序多孔膜的構築與壓電感測檢測
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:康琪
- 依託單位:山東師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項目擬採用多種成膜技術,在壓電感測器表面構築多孔納米金、金屬-有機骨架材料、二氧化鈦多孔膜、光子晶體、蜂窩聚合物膜等具有代表性的多孔膜層,搭建集表面聲阻抗、電化學、光譜學為一體的檢測系統,檢測這些有序多孔膜層在與目標物作用過程中的質量效應、光譜特性、電化學參數及界面電阻、電容等變化,結合表面形貌測定,多方位表征這些膜層的作用過程。建立多參數壓電阻抗分析與感測檢測技術,研究壓電感測器在多孔膜條件下的回響特性與定量方法,為多孔非剛性膜層的界面過程提供更為真實可靠的表面質量與膜粘彈性方面的信息。配合表面生物功能性修飾,研究在多孔膜環境束縛下細胞、藥物、蛋白質、DNA等的相互作用過程,探討生物大分子拓撲結構與功能的關係,研製光、電、質量聯用的多維信息的化學/生物感測器,頗具創新性、學術價值和套用前景。
結題摘要
本項目採用水滴模板法、陽極氧化法、線上生長、電噴霧等方法製備了蜂窩狀聚合物膜、二氧化鈦納米管膜、金屬-有機框架(MOFs)膜、分子印跡等有序多孔結構材料,以壓電感測器監測了其成膜動力學過程及其界面吸附過程,搭建了可同時監測光譜與表面質量變化的壓電感測裝置;採用氣隔電極式石英晶體微天平的設計,消除了電極腐蝕所造成的感測器諧振頻率的基線漂移,並更易與吸收光譜法聯用。採用多參數阻抗分析方法,研究壓電感測器在這些有序多孔膜條件下的回響特性;將氣隔電極式壓電感測器套用於毛細管電泳的檢測器。以電化學、光譜等方法研究了聚茜素紅/離子液體、納米金/石墨烯、CdSe-碳納米管-Nafion、g-C3N4/TiO2納米管、MOFs/g-C3N4/TiO2納米管、巰基摻雜聚苯胺纖維膜、花狀Co3O4、鉍/Nafion、金微電極陣列等修飾電極以及分子印跡材料的回響特性,建立了高靈敏度的檢測重金屬離子、生物標誌物、雌二醇、藻青蛋白、生物相關小分子、酶活性的測定方法。相關研究成果已經在 Sens. Actuators B、Electrochim. Acta、Biosens. Bioelectron.、Environm. Sci. -Nano、Talanta、Colloids Surfaces A、Thin Solid Films、Anal. Methods等SCI 期刊上發表論文21 篇,其它論文5篇,其中發表SCI 1區論文8篇,申報國家發明專利5項。具有一定的創新性、學術價值和套用前景。