由于難以對前驅體和模板之間的相互作用進行平衡,因此直接合成貴金屬修飾的規則多孔過渡金屬氧化物仍是個非常大的挑戰。
有鑒于此,復旦大學鄧勇輝教授、謝文鶴、Yidong Zou、內蒙古大學武利民教授等報道溶劑對多組分共組裝策略直接合成貴金屬納米粒子修飾的摻氮有序多孔氧化鎢(NM/N-mWO3, NM=Pt, Rh, Pd)。
本文要點
(1)
將雙親性的PEO-b-PS共聚物與偏鎢酸銨(AMT, ammonium metatungstate)簇之間進行共組裝,同時加入不同種類的親水貴金屬前驅分子。這種多組分共組裝合成不必在PEO-b-PS和AMT之間進行導向相互作用,貴金屬和PEO-b-PS之間的組裝平衡能夠很好的控制。生成的NM/N-mWO3納米復合物具有規則多孔結構,豐富的氧空穴,大量金屬-金屬氧化物界面。
(2)
Pt/N-mWO3材料構筑的氣體傳感器表現優異的氨傳感性能,具有優異的靈敏度,超低的檢測限(51.2 ppb),良好的選擇性,長期穩定性。光譜表征分析結果顯示氨能夠逐步氧化,在傳感過程中逐漸生成NO、NO2-、NO3-。此外,構筑便攜式無線傳感器模塊,能夠識別ppm量級的氨,這項技術能夠應用于多種多樣的場景。
參考文獻
Fengluan Jiang, Yu Deng, Keyu Chen, Jichun Li, Xin-Yu Huang, Yidong Zou, Limin Wu, Wenhe Xie, Yonghui Deng, A Straightforward Solvent-Pair-Enabled Multicomponent Coassembly Approach toward Noble-Metal-Nanoparticle-Decorated Mesoporous Tungsten Oxide for Trace Ammonia Sensing, Adv. Mater. 2024
DOI: 10.1002/adma.202313547
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202313547