在安全與應(yīng)急響應(yīng)領(lǐng)域,識(shí)別危險(xiǎn)的氣態(tài)酸性化合物分子對(duì)于保證有效疏散和恰當(dāng)?shù)募本戎陵P(guān)重要。但是,目前的研究對(duì)于如何區(qū)分不同的酸性氣體分子存在困難,且仍處于早期發(fā)展階段。
有鑒于此,首爾大學(xué)Jin Yeong Kim助理教授等提出了一種可現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)酸性氣體分子的MOF-808-EDTA-Cu,將穩(wěn)健的MOF-808與Cu-EDTA結(jié)合,能夠作為一種質(zhì)子觸發(fā)的比色傳感器,能夠?qū)⒏g性酸性物質(zhì)陰離子轉(zhuǎn)化為可觀測(cè)的顏色。
本文要點(diǎn):
(1)
這種傳感器在接觸HCl氣體,顏色能夠由青色變?yōu)辄S色,并且能夠通過(guò)獨(dú)特的顏色變化在視覺(jué)上區(qū)分各種酸性蒸汽(HF、HBr和HI)。此外,這種基于金屬有機(jī)框架(MOF)的傳感器與多種具有原子級(jí)分散的金屬離子的兼容性拓寬了氣體的鑒定范圍,能夠通過(guò)單個(gè)傳感器識(shí)別六種不同的無(wú)色酸性氣體分子。
(2)
通過(guò)摻入柔性聚合物,將MOF-808-EDTA-Cu加工了小型便攜式酸性氣體分子傳感器,呈現(xiàn)了明顯的顏色變化,能夠方便的通過(guò)肉眼和相機(jī)傳感器檢測(cè)。這為作為一種能夠在真實(shí)場(chǎng)景進(jìn)行24小時(shí)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)的實(shí)用型傳感器給出了實(shí)驗(yàn)性驗(yàn)證。
參考文獻(xiàn)
Jang, W., Yoo, H., Shin, D. et al. Colorimetric identification of colorless acid vapors using a metal-organic framework-based sensor. Nat Commun 16, 385 (2025).
DOI: 10.1038/s41467-024-55774-x
https://www.nature.com/articles/s41467-024-55774-x