科技日报讯 （记者陆成宽）记者8月12日从中国科学院声学研究所获悉，该所研究员王文团队在气体传感技术领域取得重要进展。他们成功开发出一种能在室温下高灵敏检测二氧化氮的新型传感器。它只需几十秒，就能在常温下“揪出”空气中极微量的二氧化氮。相关成果近日发表于国际知名学术期刊《纳米研究》。
此次，王文团队巧妙地将一种铂纳米簇材料与声表面波器件技术结合。他们首先合成了尺度仅2.4纳米的铂金属簇，并将其均匀负载在氧化石墨烯材料上，作为核心“感应层”。当二氧化氮分子被这个“感应层”捕获时，会引发电子转移，导致材料性质改变。同时，他们将这一敏感材料集成到微纳尺度的声表面波器件上。这种器件能将气体吸附引起的微小变化实时转化为清晰的电信号，从而实现精准测量。
实验数据显示，这款新型传感器性能优异，在室温条件下，能检测到低至20ppb（十亿分之一）浓度的二氧化氮，灵敏度达到45.4毫伏/百万分之一（ppm），理论上的最低检测限可达约6ppb。它的响应速度很快，约50秒即可完成一次检测。更重要的是，它对环境中常见的氢气、氨气、甲烷等干扰气体几乎“无动于衷”，只对二氧化氮有显著反应，表现出极佳的选择性。此外，该器件在存放30天后仍能保持90.5%的初始性能，重复性和长期稳定性良好。
网友评论
