《基於介孔石墨相氮化碳材料的多維感測器研究》是依託四川大學,由宋紅傑擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:基於介孔石墨相氮化碳材料的多維感測器研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:宋紅傑
- 依託單位:四川大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
基於納米材料的化學/生物感測新方法研究是分析化學領域中一個重要的發展趨勢和非常活躍的研究領域之一。本項目擬設計合成具有良好光致發光性質並對揮發性有機物分子具有高效吸附、催化活性的介孔石墨相氮化碳材料,依據揮發性有機化合物分子在其表面產生吸附、催化反應和催化離子化現象,並結合吸附分子引起氮化碳光致發光特性改變的現象,構建一種基於催化發光、催化離子化、光致發光多模式協同識別原理的感測分析方法。該方法旨在解決基於一種傳導信號的氣體感測器和感測器陣列所存在的選擇性差、靈敏度低、信息重疊、區分能力有限等問題,實現複雜環境下和混合體系中超痕量有機污染物分子的高靈敏識別分析,發展新型便攜、實時、線上的發光感測分析新技術新方法。
結題摘要
基於納米材料的化學/生物感測器是備受科學家關注的重要研究熱點之一。在研究基金資助下,本項目主要致力於新型感測納米材料的調控合成及其在發光感測分析中的套用研究,以構建針對複雜樣品中目標分子的感測分析平台。本項目在以下幾方面取得重要進展:(1)實現了介孔石墨相氮化碳材料在納米尺度的調控合成和功能化改性,發展了新的製備方法和複合/修飾方法,創建的方法簡單、條件溫和、成本低廉,值得大規模推廣;(2)利用介孔石墨相氮化碳材料及其複合材料獨特的催化特性和表面特性構建了一系列發光感測器,並探索了相關的感測機制,建立了多種氣體感測分析方法以用於檢測揮發性有機化合物(VOCs),這些方法具有靈敏度高、重現性好、操作簡便、成本低廉等優點,在環境監測領域具有廣闊套用前景;(3)開展了氮摻雜石墨烯量子點、金屬(鈷)-有機骨架材料、硫化銦、二氧化鈰、硒化銀、羥基磷灰石(HAP)等微納米材料的調控合成,構建一系列高靈敏的螢光、化學發光、催化發光、共振光散射、比色法等光學感測分析方法,選擇性地測定複雜樣品中的半胱氨酸、硫化銨、二硫化碳、細胞色素C、葡萄糖等,這些工作豐富了納米發光探針的研究領域,為複雜樣品中目標組分分析提供強有力的手段;(4)對氮化碳材料和化學發光感測分析進行了詳細總結和討論,撰寫了相關綜述。