西安交通大學(xué)教授方吉祥團(tuán)隊(duì)結(jié)合介孔金和金屬有機(jī)框架,成功制備具有高靈敏度和快速富集能力的新型氣體傳感器。該研究提出了納米鑄造中“軟包裹”策略,解決了多年來利用介孔模板納米鑄造法制備貴金屬介孔結(jié)構(gòu)中產(chǎn)物向分子篩模板外擴(kuò)散溢出的技術(shù)難題。相關(guān)研究成果近日發(fā)表于《納米快報(bào)》。
肺癌是世界范圍內(nèi)最致命的癌癥之一,肺癌的早期診斷對于提高患者生存率至關(guān)重要。然而,現(xiàn)有的檢測方法存在靈敏度低、成本高和操作復(fù)雜等問題。呼出氣體分析作為一種非侵入性、快速且友好的檢測方法,近年來備受關(guān)注,但其在氣態(tài)分析物的富集和檢測靈敏度方面有待進(jìn)一步提升。
上述研究所使用的介孔金合成技術(shù),來源于方吉祥團(tuán)隊(duì)2018年的研究成果。在本次研究中,團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),介孔金因其大的比表面積和三維互通的孔道結(jié)構(gòu),有助于氣態(tài)待測物的擴(kuò)散與富集,而ZIF-8空心殼層可以進(jìn)一步富集目標(biāo)分子,從而顯著提升了檢測的靈敏度。研究表明,該傳感器對肺癌診斷中的關(guān)鍵生物標(biāo)志物苯甲醛的檢測限達(dá)到了0.32ppb,相較于文獻(xiàn)中測試結(jié)果提升明顯,顯示出對早期肺癌快速診斷的潛力。該新型納米結(jié)構(gòu)在氣體傳感領(lǐng)域同樣具有廣泛的應(yīng)用前景。