中科院利用有機(jī)納米光子學(xué)材料 實(shí)現(xiàn)高效化學(xué)氣體傳感

 中科院化學(xué)所光化學(xué)院重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的科研人員利用有機(jī)納米光子學(xué)材料，實(shí)現(xiàn)了高效化學(xué)氣體傳感，相關(guān)成果發(fā)表在近期出版的國(guó)際期刊《先進(jìn)材料》雜志上，并被作為即將出版的《先進(jìn)光學(xué)材料》的內(nèi)封面文章重點(diǎn)介紹。

據(jù)了解，光波導(dǎo)傳感器具有普通傳感器無(wú)法比擬的靈敏度高、體積小、抗電磁干擾、便于集成等優(yōu)點(diǎn)，在氣體與生物傳感中扮演著越來(lái)越重要的角色。

中科院化學(xué)所光化學(xué)院重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的研究人員近年來(lái)一直致力于低維有機(jī)光子學(xué)方面的研究，圍繞光子學(xué)集成器件中所需要的光波導(dǎo)、微納光源、光子路由器等開展了一系列探索工作。

近來(lái)，他們又在有機(jī)納米材料電化學(xué)熒光轉(zhuǎn)換方面取得突破，相關(guān)工作證實(shí)了低維有機(jī)材料在納米光子學(xué)領(lǐng)域的巨大潛力，為實(shí)現(xiàn)有機(jī)納米光子學(xué)傳感器件奠定了基礎(chǔ)。

最近，在國(guó)家自然科學(xué)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(chǔ)上，通過(guò)超分子自組裝方法制備出二元有機(jī)復(fù)合納米帶，利用熒光共振能量轉(zhuǎn)移中受體的杠桿效應(yīng)，制備出高效的酸堿氣體傳感器。他們進(jìn)一步將有機(jī)金屬配合物的單晶納米線引入電化學(xué)發(fā)光傳感體系，實(shí)現(xiàn)了對(duì)生物分子多巴胺的高效、靈敏檢測(cè)，相關(guān)工作發(fā)表在《先進(jìn)材料》雜志上。

在此基礎(chǔ)上，研究人員與活體分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)室合作，制備出有機(jī)核/殼納米結(jié)構(gòu)作為光波導(dǎo)傳感器，利用核殼之間的消逝波耦合，有效地放大了波導(dǎo)材料對(duì)氣體的響應(yīng)，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)H2O2氣體的快速、高靈敏、高選擇性的原位檢測(cè) 。