Schematisk illustration av den syntetiska vägen för AgNCs@Co-Ni LDH och procedur för SERS-detektion av spårbensaldehyd. Upphovsman:XU Di
Prof. som gav en ny detektionsmetod för att studera adsorption av gasmolekyler på porösa material. De relevanta forskningsresultaten har publicerats i Analytisk kemi .
Adsorptionsteknik är en av huvudteknikerna för behandling av flyktiga organiska föreningar (VOC). Under de senaste åren har metall-organiska ramverk (MOF) har lockat stort intresse för sin enastående adsorptionsegendom. Nära släkt med MOF, skiktade dubbla hydroxider (LDH), även känd som hydrotalcitliknande system eller anjoniska leror, har fått särskild uppmärksamhet för sina förbättrade adsorptionsegenskaper på grund av den ökade porositeten och kemiska affiniteten vid flera aktiva platser.
I den här studien, silver nanokuber (AgNCs) och Co-Ni LDH komposit nanomaterial framställdes i malloffermetod, och modifierad med 4-aminofenol (4-ATP) för både infångnings- och sondfunktioner. Baserat på det färdiga kompositmaterialet, forskare konstruerade en högeffektiv gassensor för selektiv detektering av aldehydgas.
"Denna SERS -sensor har ultrahög känslighet för aldehydgas, "sa XU Di, den första författaren till denna uppsats, "vi verifierade dess riktighet, repeterbarhet och selektivitet i experimentet. "
Kombinerat med huvudkomponentanalysmetod, de lyckades identifiera och analysera det liknande SERS -spektrumet av aldehydgaser med sensorn, anger applikationsvärde.
De undersökte vidare adsorptionskinetiken och den termodynamiska processen för bensaldehydmolekyler på Co-Ni LDH med sensorn. Den kinetiska adsorptionsprocessen skulle kunna anpassas bättre av pseudo-första ordningens kinetik med en högre korrelationskoefficient än av en pseudo-andra ordnings modell. Isotermadsorptionen passar Langmuir -isotermmodellen, och dess adsorptionskonstant är 6,25 × 10 6 L/mol, vilket indikerar att adsorptionsställena för kompositerna var homogena och dominerades av enskikts kemisorption.
Denna studie etablerade en ny mätmetod för att sondera adsorptionsprocessen med extremt låg förbrukning av både adsorbater och adsorbenter, men kan också lägga grunden för konstruktionen av snabba och ultrakänsliga SERS-sensorer för att sondera VOC i framtiden.
