西安交通大學(xué)教授方吉祥團(tuán)隊結(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》。

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2018年的研究成果。在本次研究中，團(tuán)隊發(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。