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新型 FeVO₄纳米纤维传感器,精准锁定正丁醇

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在工业生产中,正丁醇作为常见溶剂与合成中间体,广泛应用于化工、制药等领域,但其毒性与高度易燃性对人员和环境构成严重威胁,开发新型正丁醇气敏材料刻不容缓。

长春理工大学董相廷教授等团队于《Sensors and Actuators: B. Chemical》发表重要成果。团队通过简单的一步静电纺丝法与煅烧法,成功合成一维FeVO₄纳米纤维,并首次用于气体传感。研究发现,FeVO₄前驱体在450°C - 550°C煅烧,纳米纤维直径减小、表面变粗糙,600°C以上纤维形貌消失,550°C以上可合成三斜晶系FeVO₄,且存在Fe²⁺、Fe³⁺、V⁵⁺和V⁴⁺ 。

在最佳工作温度300°C下,FeVO₄纳米纤维对正丁醇展现出高选择性、快速响应及良好稳定性。对100ppm正丁醇,响应时间仅3秒,恢复时间14秒,灵敏度与浓度在100ppm内呈良好线性关系。其出色性能源于特殊一维结构、大比表面积、丰富氧空位和吸附氧。硕士生郝璐和李吉为共同一作,该研究获国家及吉林省自然科学基金资助,为挥发性有机物监测开辟新路径。

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回复MEMS大世界:从学术角度看,这篇论文无疑为相关领域的进一步研究奠定了坚实的基础
回复MEMS大世界:该研究不仅为挥发性有机物监测开辟了新路径,也为其他气体检测提供了借鉴
回复MEMS大世界:这种一维结构的FeVO₄纳米纤维在气体传感上的应用还是第一次看到,很有创新性

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