二氧化氮气体是一种常见的大气污染物, 对自然环境和人类健康造成严重的危害, 开发检测该类有毒有害气体的高效检测设备势在必行。新型复合薄膜气体传感器可以在常温下对二氧化氮进行高选择性、高灵敏度检测, 为自然环境和人类健康保驾护航。本工作采用化学沉淀法和超声法制备了多孔、高比表面积的ZIF8/还原氧化石墨烯(ZIF8/rGO)复合材料, 以此为气敏材料构建NO2传感器, 并系统研究了其在室温下对NO2的气敏性能, 进一步探讨了ZIF8/rGO气敏传感器感应NO2的可能机理。气敏实验结果表明：ZIF8/rGO气敏传感器对50×10-6 NO2的响应达到34.77%, 是纯rGO气敏传感器的3.2倍。ZIF8/rGO传感器在4个可逆循环测试中表现出较好的可重复性, RSD(Relative Standard Deviation)为3.9%。此外, ZIF8/rGO传感器表现出优秀的长期稳定性(RSD为2.5%)、选择性和低的检出限(3.8×10-8)。室温下灵敏感应NO2的气敏性能主要归因于ZIF8的多孔结构和超大的比表面积以及rGO的优越性能。本工作将为ZIF8/rGO作为气敏材料检测有毒有害的NO2气体提供新思路。
气体传感器 ZIF8 还原氧化石墨烯 NO2 gas sensor zeolitic imidazolate framework 8 reduced graphene oxide NO2
1 山东大学信息科学与工程学院, 山东 青岛 266237
2 山东大学晶体材料研究所, 山东 济南 250100
时至今日,非线性光学材料在光电子、通信、信息处理等领域的重要作用日益突出,发展新型、优良的非线性光学材料迫在眉睫。与传统的无机非线性光学材料相比,有机非线性光学材料在损伤阈值、响应时间和非线性光学系数上具有决定性优势。沸石咪唑酯骨架结构材料(ZIFs)是一类以咪唑或其衍生物为配体的特殊金属有机骨架结构材料,其以结构多样性、高度的热学和化学稳定性,近年来受到了国内外研究者的关注。本文总结了沸石咪唑酯骨架结构材料制备方法以及非线性光学特性的研究进展,并就沸石咪唑酯骨架结构材料在非线性光学领域的应用前景进行了展望。
材料 非线性光学材料 纳米材料 金属有机纳米骨架 沸石咪唑酯骨架结构 调Q 中国激光
2021, 48(12): 1203001
1 西安航空职业技术学院航空维修工程学院，西安 710089
2 西北大学化学与材料科学学院，合成与天然功能分子化学教育部重点实验室，西安 710069
开发具有氧还原性能的碳基催化剂，以替代昂贵且不稳定的铂基催化剂，对于它们在能量转换和存储中的最佳利用至关重要。本论文叶片状Zn，N共掺杂的碳基 (Zn-N codoped C)材料通过在NH3条件下，热处理叶片状沸石咪唑酯框架(ZIF-L)获得，结果表明，Zn-N共掺杂碳具有优越的氧还原性能，起始过电压为0.95 V，半波电位0.80 V，极限电流密度5.57 mA?cm-2，在碱性条件下，性能类似商业Pt/C催化剂性能。
Zn-N共掺杂碳 氧还原反应 沸石咪唑酯框架 Zn-N codoped C oxygen reduction reaction zeolitic imidazolate framework
湖南省人民医院老年医学研究所, 长沙 410016
利用金属-有机框架材料ZIF-8包裹二硫化钼(MoS2)纳米片和阿霉素(DOX)构建一种可通过酸性pH和近红外(NIR)光双触发的肿瘤化学/光热协同治疗体系。首先, 通过水热反应和超声处理制备粒径为~100 nm、厚度为0.3~1.4 nm的MoS2纳米片。然后, 通过一步法将可酸降解的金属-有机框架ZIF-8包裹在所制备的MoS2纳米片上, 并同时装载抗肿瘤药物DOX, 形成装载DOX的ZIF-8包裹MoS2纳米复合物(DOX/MoS2@ZIF-8)。将该纳米复合物应用到肿瘤细胞的化学/光热协同治疗: 当处于酸性条件(例如: 溶酶体中pH大约为5)和NIR激光(780 nm, 2.1 W/cm2)照射的情况下, DOX/MoS2@ZIF-8纳米复合物上包裹的ZIF-8金属-有机框架会发生酸降解, 释放出所包裹的DOX, 细胞质中的DOX可以进入细胞核中诱导细胞凋亡; 同时, MoS2纳米片能够将光能转换为热能, 光致高温同样能诱导细胞凋亡, 因此, 化学/光热协同肿瘤治疗得以实现。细胞存活率试验证明: 该DOX/MoS2@ZIF-8纳米复合物在SMMC-7721细胞上表现出良好的化学/光热协同治疗作用, 能够对肿瘤细胞进行高效地杀伤。
二硫化钼纳米片 金属-有机框架材料 类沸石咪唑酯骨架材料-8 化学/光热协同治疗 酸/近红外光双响应的药物释放 molybdenum disulfide nanosheets metal organic frameworks zeolitic imidazolate framework-8 chemo/photothermal synergistic therapy pH- and NIR laser dual-responsive drug release
