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摘要:纯净的和Ni掺杂的SnO2中空多孔纳米纤维通过静电纺丝技术和煅烧过程的结合制造而成。中空的SnO2纳米纤维通过扫描电子显微镜(SEM),透射电子显微镜(TEM),热重(TGA),X光电子能谱(XPS)以及对丙酮的气体传感性能都进行了研究。在煅烧过程中,高加热速率会导致形成管状结构的中空SnO2纳米纤维。Ni掺杂的SnO2中空纳米纤维可以通过一个简便方法用适当的热处理来调节其前驱体溶液Ni2+的浓度来制备。通过比较两种材料的气敏特性表明,在检测丙酮蒸汽方面,Ni掺杂的SnO2中空纳米纤维比纯的SnO2空心纳米纤维和Ni掺杂SnO2固体纳米纤维在相同的温度下展示出更高的响应程度。Ni掺杂的SnO2中空纳米纤维的优异传感性能归因于它的空心结构和Ni的掺杂。

评论:通过静电纺方法制备而成的Ni掺杂的SnO2中空纳米纤维传感器具有高灵敏度,在检测丙酮方面有巨大的应用潜力。

J.P. Cheng, B.B. Wang, M.G. Zhao, F. Liu, X.B. Zhang.Nickel-doped tin oxide hollow nanofibers prepared by electrospinning for acetone sensing.Sensors And Actuators B-Chemical 2014,190.78-85

摘要:纯的和Pr掺杂的(2wt%,8wt%)ZnO纳米结构通过静电纺丝法合成并煅烧。所合成的纳米结构通过X射线衍射仪(XRD),X光电子能谱(XPS),扫描电子显微镜(SEM),透射电子显微镜(TEM)和静态气体传感器测试装置进行了表征。纯的和Pr掺杂的ZnO纳米结构呈六角形的ZnO晶格结构并且在8wtPr掺杂ZnO纳米纤维中检测到了Pr7O12。纯的和8wtPr掺杂的ZnO纳米纤维的表面形貌是由纳米级的ZnO晶粒联系起来。2wt%的Pr掺杂ZnO表面形态是球形纳米ZnO晶体状的岛屿结构。同纯的ZnO纳米纤维相比,Pr掺杂ZnO纳米结构在380℃表现出高的醋酸传感性能。在检测醋酸,丙酮和甲醛方面,8wt%的Pr掺杂ZnO纳米纤维体现了很好的选择特性。Pr掺杂ZnO传感器在不同Pr浓度下表现出不同的最佳工作温度。

评论:Pr掺杂ZnO纳米结构的具有高的醋酸传感特性,在检测醋酸,丙酮和甲醛方面,体现了很好的选择特性。

Caiyun Wang, Shuyi Ma, , Aimin Sun, Rui Qin, Fuchao Yang, Xiangbing Li,Faming Li, Xiaohong Yang. Characterization of electrospun Pr-doped ZnO nanostructure for acetic acid sensor.Sensors And Actuators B-Chemical 2014,193,326-333

摘要:近些年,电化学生物传感器引起了大家的关注,功能性生物传感器设备,包括酶传

感器,微生物传感器,免疫传感器,组织传感器和DNA传感器,这些表明其具有巨大的发展潜力和空间。其中,分析测定过氧化氢(H2O2)和葡萄糖引发广泛关注,这主要归因于它的扩展应用,包括糖尿病,制药,临床分析,食品检验。经过改进,利用静电纺丝技术制备出一种装饰着多壁碳纳米管和铂纳米颗粒(PtNPs)的新型β-相聚偏氟乙烯(PVDF)纳米纤维膜。PVDF- MWCNT-PtNP纳米纤维膜的形态通过SEM观察到,β-相的混合纳米纤维膜的形成是由傅里叶变换红外光谱和差示扫描量热法测得。利用TEMX射线衍射仪对多壁碳纳米管和PtNPsPVDF混合纳米纤维膜的均匀分散和它们的相互作用进行研究。我们首次把PVDF-MWCNT-PtNP纳米纤维膜应用于生物传感器和催化应用。它是一种高度稳定和灵敏的非酶的电流型生物传感器,可以选择性检测H2O2和葡萄糖。此外,对这种混合纳米纤维膜的还原反应催化作用进行了测试并发现了其具有良好的催化性能。可以预计这种方法,不仅引导了人们对以功能纳米纤维为基础的生物材料和生物装置的进一步设计研究,而且也延伸了其在储能,细胞学和组织工程方面的潜在应用。

评论:与之前的报道相比,PVDF- MWCNT-PtNP纳米纤维膜这种混合纤维膜具有环保、省时和高效的特点,在检测H2O2和葡萄糖中有优秀的性能。

Panpan Zhang ,Xinne Zhao,Xuan Zhang,etc.Electrospun Doping of Carbon Nanotubes and Platinum Nanoparticles into the beta-Phase Polyvinylidene Difluoride Nanofibrous Membrane for Biosensor and Catalysis Applications.

Acs Applied Materials & Interfaces 2014,6(10):7563-7571

摘要:SnO2纳米颗粒和In2O3纳米纤维分别通过溶胶-凝胶法和静电纺丝法而合成。用于NH3检测的优秀传感材料是通过在In2O3纳米纤维上涂覆SnO2纳米粒子来实现的。在室温下当所制备的传感器暴露于浓度为1ppmNH3中,响应和恢复时间分别是710s。用这种方法,可以检测浓度低至0.1ppmNH3,其相应的响应约为2。这是一种选择性和稳定性令人满意的气体传感器。同时表面涂覆经过证明也是一种有效的一维纳米材料传感增强方法。

评论:表面涂覆是一种有效的传感增强方法,该结果为设计高性能的一维纳米材料气体传感器提供了一个可能的平台。

Qi Qi,Pei-Pei Wang,Jun Zhao etc.SnO2 nanoparticle-coated In2O3 nanofibers with improved NH3 sensing properties.Sensors And Actuators B-Chemical,194(2014)440-446

摘要:压电的结构形式是指在发生大应变时仅仅允许在表面变形,这种形式也正是生物集成系统的吸引力。用一种新型的机械性静电纺丝方法将预拉伸的聚二甲基硅氧烷作为基底制备出一种直接写入式的的PVDF纳米纤维,用一步法来定位和极化压电纳米纤维阵列。当皱/非皱屈曲模式受到检测,基底被释放,并且直接写入纤维的形态以此证明和判定扭曲模式,同时它还可以精确地根据机械性静电纺丝的参数进行调整。这种非褶皱、伸缩性的压电纤维具有高度同步的蛇形光纤阵列,当稳定的压电性能向上失效应变时,它们表现出在表面形变,这种纤维它可以应用在可拉伸传感器和能量转换和释放。

评论:通过机械性静电纺制备出的这种可伸缩压力传感器,可以在表面变形显示出了稳定的压力测量。结果也表明,伸缩性压力传感器可以通过低成本的电流体动力来制造直写,带来高压电的响应,它可以应用在一些具有可伸缩性的电子产品,如人工监控和人造皮肤。

YongQing Duan,YongAn Huang, ZhouPing Yin, NingBin Bu WenTaoDong, Non-wrinkled, highly stretchable piezoelectric devices by electrohydrodynamic direct-writing

摘要:La0.7Sr0.3FeO3纳米颗粒由柠檬酸盐方法制备,SnO2纳米纤维是通过静电纺丝方法合成。为了提高传感性能,La0.7Sr0.3FeO3纳米颗粒被涂覆在SnO2纳米纤维表面。该材料通过X射线衍射(XRD),扫描电子显微镜(SEM),透射电子显微镜(TEM)和色散谱(EDS)进行表征。具有不同涂覆时间的三个La0.7Sr0.3FeO3涂覆SnO2纳米纤维的传感器被制造。同时还制备了La0.7Sr0.3FeO3纳米颗粒和SnO2纳米纤维的传感器作为对照。传感器暴露于各种浓度和工作温度的乙醇中,并且其传感器性能由感测分析系统进行自动计算和评估。很显然,纳米纤维的SnO2La0.7Sr0.3FeO3涂层(L4SnO2传感器)传感器拥有的28-1 ppm的乙醇,它是四倍,这是比的SnO2纳米纤维传感器的更大的5倍,La0.7Sr0.3FeO3纳米传感器最高反应的8倍。此外,L4SnO2传感器具有快速响应和恢复的能力,选择性好,抗潮湿,高稳定性。此外更深入理解L4SnO2传感器的改进性能的原因,对其传感机构进行了探讨。

摘要: 基于荧光熄灭的原理,在许多传感应用领域,应用光学传感器分析敏感的涂料越来越重要,特别是氧气的检测方面。一般来讲,这些传感器的实际传感元件由一个特别选定的,固定在致密的聚合物层的光学氧压敏感涂料组成。发光强度和衰减时间变化作为分析物浓度的函数,可以通过适当的设备来评价。这种光电化学传感器的动态响应被扩散的速率和样品中分析物之间的平衡以及基体材料传感器的体积所限制。基质层越厚,响应越慢。因此,适当的传感器厚度是一个响应特性与信号强度之间的权衡,即一般传感器的性能。

通过静电纺丝的装置,许多聚合物可以加工到纳米纤维,可以制成具有更高的比表面积和优良的物性的无纺布羊毛。掺杂了荧光染料,纤维层非常适合于这种快速传感的应用,而其中响应时间是一个关键问题。

在这项工作中,我们使用了一个标准的氧传感器(氧敏感涂料四(五氟苯基)卟啉铂(PtTFPP)固定在聚苯乙烯(PS)基质),它是拥有紧凑的氧传感层,具有高度多孔纳米纤维层。响应时间t90下降了两个数量级(从几秒到小于40毫秒),而其他传感器的特性如灵敏度和信号强度则保持不变。

评论:这种固定在致密聚合物层的光学氧压敏感涂料可纺出高度多孔的荧光聚合物材料,在纺丝过程中只有几个简单优化的步骤,从而大大加速反应动力学。这样的纳米结构传感器表现出同样优秀的光学特性,因此,可以作为标准的光电传感器的替代。

Wolf, C.Tscherner, M.Koestler, S.Ultra-fast opto-chemical sensors by using electrospun nanofibers as sensing layers.Sensors And Actuators B-Chemical2015,209,1064-1069

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