《基於納米催化發光動力學的多維光譜感測器研究》是依託四川大學，由張立春擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：基於納米催化發光動力學的多維光譜感測器研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：張立春
- 依託單位：四川大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
氣體感測器在檢測有毒有害氣體方面具有重要作用，在關係國計民生的眾多領域都有廣泛的套用。發展基於單個感測元件、測定同一類信號參數就能實現多種物質快速識別的感測方法是感測器發展的一個重要方向，具有重要的現實意義。催化發光是物質在固體催化劑表面發生催化反應時伴隨的化學發光現象，作為一種很有發展前景的感測原理被引入氣體感測器件的研製。因催化發光包含擴散、吸附、反應速率、發光中間體等多層面的動力學過程，產生的發光光譜含有多個維度（波長、光強、峰位、峰形、壽命等）的特徵信息。本申請擬在可控合成開發篩選高效納米催化劑基礎上，深入研究催化發光反應的動力學特性，進一步挖掘其光譜富含的多維信息，結合適當的模式算法，發展新的基於單個感測單元、只需測定催化發光光譜就能實現多種物質快速識別的多維光譜感測器，並將之用於環境VOCs的檢測；從而拓展催化發光感測器的套用範圍，為實際氣態組分的感測分析提供更多方法。
結題摘要
在本基金資助下，本項目圍繞 “基於納米催化發光動力學的多維光譜感測研究” 這一主題，積極探索納米材料調控合成方法及其在感測分析中的套用，以構建靈敏、高效的VOCs分子識別感測分析方法。具體完成以下工作：（1）實現了所選Co3O4、非金屬催化劑SiC、稀土摻雜的Y2O3、g-C3N4、NiO等一批具有優良催化發光性能的氣體敏感材料在微納米尺度的調控合成與篩選，建立了新的合成方法；（2）考察了VOCs氣態分子在不同實驗條件下的反應速率和發光效率，獲得了CTL光譜；分別發展了具有高靈敏度、高選擇性的氣體感測器，以及基於單個感測單元、只測定CTL 信號就可對多種組分進行識別的分子識別方法。（3）此外，本課題也開展了介孔長餘暉納米材料的調控合成及其在小分子探針和生物成像方面的感測套用研究工作。這些研究拓展了納米材料的套用範圍，為VOCs氣體分子識別提供了有效的感測分析手段。
