中科院有機核殼納米線實現化學氣體高效傳感
中科院化學所光化學院重點實驗室的科研人員利用有機納米光子學材料,實現了高效化學氣體傳感,相關成果發表在近期出版的國際期刊《先進材料》雜志上,并被作為即將出版的《先進光學材料》的內封面文章重點介紹。 據了解,光波導傳感器具有普通傳感器無法比擬的靈敏度高、體積小、抗電磁干擾、便于集成等優點,在氣體與生物傳感中扮演著越來越重要的角色。 中科院化學所光化學院重點實驗室的研究人員近年來一直致力于低維有機光子學方面的研究,圍繞光子學集成器件中所需要的光波導、微納光源、光子路由器等開展了一系列探索工作。 近來,他們又在有機納米材料電化學熒光轉換方面取得突破,相關工作證實了低維有機材料在納米光子學領域的巨大潛力,為實現有機納米光子學傳感器件奠定了基礎。 最近,在國家自然科學基金委、科技部和中科院的支持下,科研人員在前期工作的基礎上,通過超分子自組裝方法制備出二元有機復合納米帶,利用熒光共振能量轉移中受體的杠桿效應,制......閱讀全文
大連化物所納米反應器研究取得新成果
近日,中科院大連化學物理研究所楊啟華研究員領導的科研團隊在納米反應器的制備與應用方面取得新成果。相關結果以研究通訊的形式發表在《德國應用化學》雜志上(Angew. Chem. Int. Ed., 2012, 51(36), 9164–9168.),并被選為當期的“熱點論文”。 在自然界中,
長春光機所研制出高性能微米線日盲紫外探測器
日盲光譜區是指波長在200~280nm波段的紫外輻射,由于太陽輻射在這一波段的光波幾乎完全被地球的臭氧層所吸收,即在這個波段大氣層中的背景輻射幾乎為零,所以稱為“日盲”。在該光譜范圍內,由于具有極低的背景噪音,同紅外探測技術相比,紫外探測具有虛警率低、不需低溫冷卻、不掃描、告警器體積小
“哈利·波特”光傳感器實現200%高效率
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/2/494175.shtm 科技日報北京2月19日電 (記者張夢然)人們一般認為,超過100%的效率只有使用“哈利·波特”的魔法才會實現。而荷蘭埃因霍溫科技大學和霍爾斯特中心的一個研究團隊,使用綠光和雙層電
青蒿素實現常規化學方法高效合成
記者從上海交通大學今天在滬舉行的新聞發布會上獲悉,該校教授張萬斌領銜的科研團隊歷時7年,終于研發出一種常規的化學合成方法,首次實現了抗瘧藥物青蒿素的高效人工合成,使青蒿素有望實現大規模工業化生產。 瘧疾一直以來是一種全球性疾病,每當即將暴發大規模瘧疾時,人們就會想到使用青蒿素藥物對其進行控
福建物構所MOX@MOFs復合高效氣敏材料研究獲新進展
從傳統室內廠房氣體監測到智能家居和可穿戴設備等新興領域,氣敏傳感器正在扮演著越來越重要的角色,其中金屬氧化物(MOX)化學電阻型氣敏傳感器由于其制作工藝簡單、成本低廉、穩定耐用而受到廣泛關注,但是該類傳感器對單一氣體的選擇性檢測性能較差,如何解決這一瓶頸問題成為氣敏傳感器研究的熱點之一。 在國
國家納米科學中心唐智勇和李連山:穩定高效有機納濾膜
國家納米科學中心唐智勇和李連山研究團隊提出,通過表面引發聚合的方法制出共軛微孔聚合物濾膜(CMP),實現穩定高效有機納濾膜的制備。該成果于7月24日凌晨在線發表于《自然—化學》。 據介紹,傳統分離純化過程主要依賴高能耗基于熱的過程,例如蒸餾、精餾等。化工工業中用于分離和純化的能源消耗占據了全部
近場直寫技術打印高度有序的微納米線陣列
——精密元件制作的新思路 近年來,通過對傳統靜電紡絲工藝的改進,科研人員已經能夠針對大量微納米纖維進行同時操縱而制備出有序的納米纖維陣列,然而卻始終無法保證纖維陣列的高度有序性,從而極大的限制了其在精密微電子和光電子器件等領域的應用。為了彌補這種缺陷,需要開發新的制備工藝來實現對單根微納米線的
熒光氣體傳感器:利用波長移動型染料實現對氣體的檢測
揮發性有機物嚴重危害環境和人類健康,因此,對有機氣體的識別和檢測具有重要意義。傳統熒光氣體傳感器是利用波長移動型熒光染料來實現對氣體的檢測,由于熒光分子相互作用較弱,使得傳感器具有較低的靈敏度和較差的特異性識別性能。 近日,中國科學院院士、中國科學院理化技術研究所研究員江雷團隊通過結合聚合物和
核殼色譜柱的“前生與今世”
讓我們來細數一下核殼柱的歷史吧核殼柱的歷史1967~1969年?由Horvath提出薄殼粒子概念,粒徑25-50μm,表面涂布1~2μm厚的硅膠層;2001年?經過長時間的發展,粒徑5μm,殼厚0.25μm的表面多孔柱上市;2007年?核殼柱技術趨于成熟,2.7um核殼柱上市,克服了早期薄殼粒子的不
ACE-UltraCore-核殼(UHPLC)色譜柱介紹
ACE? UltraCore?具有擴展pH穩定性的超惰性實芯色譜柱超惰性實芯顆粒?2.5μm和5μm超純實芯(表面多孔)顆粒單分散顆粒分布將高柱效與低壓相結合在HPLC儀器上實現UHPLC的柱效和性能SuperC18?和SuperPhenylHexyl?相 兩種鍵合相可以為快速、系統方法開發提供互補
研究利用非晶中空多殼層納米材料實現高效光熱水凈化
僅利用太陽能即可實現高效水凈化,光熱蒸水被視為一種獲得飲用水的綠色新途徑,其核心為光熱界面材料。近日,中國科學院過程工程研究所開發出一種具有中空多殼層結構(Hollow Multishelled Structures,HoMSs)的非晶納米復合物,表現出優異的光熱蒸水性能。研究表明,該材料可以有
殼納米片陣列中的界面協同作用可實現高效的析氧反應
Nano Energy:異價摻雜和異構結構氮化鎳釩@氫氧化物核 析氧反應(OER)是水分解、可充電金屬-空氣電池、二氧化碳轉換和燃料電池等幾種能量儲存和轉換系統的關鍵步驟。然而,由于其四電子轉移過程的動力學一般較慢,導致過電勢較大,效率較低,從而限制了這些能量存儲和轉換系統的運行。因此,為了解
電化學氣體傳感器的動作理論
氣體通過多孔膜背面擴散入傳感器的工作電極,在此氣體被氧化或還原,這種電化學反應引起流經外部線路的電流。除測量外,還要放大和進行其它信號加工;外線路維持經過傳感器的電壓和一個二電極反向參考傳感器的電壓。在反向電極產生一相反的反應。這樣,如工作電極是氧化,則相反電極就是還原。
電化學式氣體傳感器簡介
它相當一部分的可燃性的、有毒有害氣體都有電化學活性,可以被電化學氧化或者還原。利用這些反應,可以分辨氣體成份、檢測氣體濃度。電化學氣體傳感器分很多子類: (1)、原電池型氣體傳感器(也稱:加伏尼電池型氣體傳感器,也有稱燃料電池型氣體傳感器,也有稱自發電池型氣體傳感器),他們的原理行同我們用的干
電化學型氣體傳感器的結構
電化學式氣體傳感器,主要利用兩個電極間的化學電位差,一個在氣體中測量氣體濃度,另一個是固定的參比電極。電化學式傳感器采用恒電位電解方式和伽伐尼電池方式工作。有液體電解質和固體電解質,而液體電解質有分為電位型和電流型。電位型是利用電極電勢和氣體濃度之間的關系進行測量;電流型采用極限電流原理,利用氣
電化學式氣體傳感器簡介
它相當一部分的可燃性的、有毒有害氣體都有電化學活性,可以被電化學氧化或者還原。利用這些反應,可以分辨氣體成份、檢測氣體濃度。電化學氣體傳感器分很多子類: (1)、原電池型氣體傳感器(也稱:加伏尼電池型氣體傳感器,也有稱燃料電池型氣體傳感器,也有稱自發電池型氣體傳感器),他們的原理行同我們用的干
納微顆粒可實現酶分子胞內高效遞送、催化和檢測
近日,中國科學院過程工程研究所與清華大學、天津大學合作,基于無定形金屬有機框架開發出一種新劑型,可實現酶分子的細胞內高效遞送和催化,在單細胞水平上實現細胞代謝產物的原位檢測。該工作發表于《自然-通訊》(Nature Communications)。圖:無定形金屬有機框架納米劑型的構建及其在細胞代
蘇州醫工所:高靈敏增強拉曼傳感技術研究
高靈敏微量氣體傳感在環境污染研究、人體揮發性有機物(VOCs)檢測中具有重要的現實意義。迄今為止,已有多種分析技術用于氣體檢測,但多存在成本高、操作復雜、分析過程耗時等缺點。表面增強拉曼散射(SERS)作為有力的痕量分子檢測工具,可利用基底的表面等離子體共振和電荷轉移效應大幅增強目標分子的拉曼散
激子表面等離激元耦合效應實現光子信號操縱
光子學器件具有電子學器件無法比擬的高速、高帶寬和低能耗等優點,在光信息處理和光子學計算中扮演著非常重要的角色。中科院化學研究所光化學院重點實驗室的科研人員近年來一直致力于低維有機光子學方面的研究(Acc. Chem. Res.,2010,43,409-418,Adv. Funct. Mate
微系統所研制出微納光纖耦合超導納米線單光子探測器
超導納米線單光子探測器(SNSPD:Superconducting nanowire single-photon detector)作為一種高性能的單光子探測器,已廣泛應用于量子信息、激光雷達、深空通信等領域,有力推動了相關領域的科技發展。 SNSPD器件主要有兩種光耦合方式,一種是垂直光耦合
生物傳感器實現有機磷農藥檢測
近日,生態環境評價與分析研究組(103組)盧憲波研究員和陳吉平研究員團隊在電化學生物傳感器的研究中取得新進展,利用負載銅量子點的超薄石墨炔(Cu@GDY),實現了有機磷農藥的抗干擾高靈敏檢測。 有機磷農藥是世界上應用最廣范、用量最大的殺蟲劑。農作物、水體以及大氣中的有機磷農藥殘留對人體健康和生態
新進展!“殼層核”三層結構實現鈦合金材料的強韌化
近日,中國科學院院士、松山湖材料實驗室主任汪衛華及研究員柯海波聯合密蘇里科技大學副教授溫海明、華南理工大學教授楊超等科研人員,通過全新工藝設計,成功開發兼具高壓縮強度(3119 MPa)與大塑性(38.6%)的“殼—層—核”三層結構鈦合金,克服了引入增強相導致的強塑性矛盾,為開發高強韌結構材料提
新型傳感器實現納克級別亞硝酸鹽比色識別
超靈敏傳感器的構建在危險化學品分析、生物標志物檢測和體內成像中發揮重要作用,對環境監測和安全監控具有重要意義。基于探針的傳感器是最常用的痕量分析方法之一,具有高靈敏度、高特異性和快速響應等優勢。作為常用的加載探針的介質,液相有利于探針分子與目標分析物進行有效碰撞,從而提高反應速度和效率。然而,液
趙東旭小組研制出高性能微米線日盲紫外探測器
器件的結構示意圖以及各項性能指標 近日,中科院長春光學精密機械與物理研究所研究員趙東旭帶領的團隊采用氧化鋅/氧化鎵核/殼微米線,研制出具有雪崩增益的高靈敏度日盲紫外探測器。 日盲光譜區是指波長在200~280nm波段的紫外輻射,由于太陽輻射在這一波段的光波幾乎完全被地球的臭氧層所吸收,即在
中美學者實現有機無機界面電荷高效轉移
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/507225.shtm北京高壓科學研究中心研究員呂旭杰領導的中美研究團隊以零維有機金屬鹵化物[(C6H5)4P]2SbCl5為研究對象,通過引入高壓誘導有機配體和無機金屬鹵化物的電子耦合作用(lone pa
中美學者實現有機無機界面電荷高效轉移
北京高壓科學研究中心研究員呂旭杰領導的中美研究團隊以零維有機金屬鹵化物[(C6H5)4P]2SbCl5為研究對象,通過引入高壓誘導有機配體和無機金屬鹵化物的電子耦合作用(lone pair-π相互作用),實現了有機配體向無機鹵化物的高效電荷轉移,獲得了近100%的熒光量子產率。相關研究日前發表于
電化學氣體傳感器擴散控制反應
電流大小由研究對象氣體在工作電極處氧化多少所控制。傳感器是經過設計的,因此,氣體供應受擴散限制,而傳感器是正比于氣體濃度的線性輸出。線性輸出是電化學傳感器比其它技術傳感器(即紅外)的優點之一。其它的傳感器要在輸出前線性化。線性輸出允許較精確地測量低濃度,并校正簡單(只需校正底線和一個點)。 控
電化學氣體傳感器檢測方法及特點
電化學氣體傳感器檢測方法 1、定電位電解法:在測量電極與參考電極之間保持一定電位差,測量電極表面涂有觸媒(白金或黃金),當分析氣體經薄膜滲入電解液內,在觸媒表面則產生氧化或還原反應而釋放出電子,其在測量電極與計數電極之間所產生的電流與濃度成比例,從而得到氣體濃度值。 2、隔膜離子選擇電極法:
電化學氣體傳感器的特點及應用
電化學氣體傳感器的特點 1、優點: a.通用性好,技術比較成熟; b.使用簡單、攜帶方便; c.線性輸出,良好的選擇性。 2、缺點: a.無法對未知氣體進行定性分析; b.傳感器具有一定的使用壽命; c.超范圍高濃度會導致失效; d.需特別注意儲存。 電化學氣體傳感器的應用
電化學氣體傳感器橫向零敏度
對一些氣體,如環氧乙烷的橫向靈敏度可能是個問題,因為乙烷要求一個活性好的工作電極催化和氧化的高電勢。因此,較易氧化氣體,如酒和一氧化碳。也有類似的問題。橫向靈敏度問題可通過使用化學過濾消除。例如。過濾器可使對象氣體暢通,并反應,但移去普通干擾。 盡管電化學傳感器有許多優點,但它并不適合每一種氣