Ti3C2Tx MXene-Loaded 3D Substrate toward On-Chip Multi-Gas Sensing with Surface-Enhanced Raman Spectroscopy (SERS) Barcode Readout

材料科学 拉曼光谱 表面增强拉曼光谱 光谱学 拉曼散射 纳米技术 条形码 基质(水族馆) 炸薯条 分析化学(期刊) 光电子学 化学 光学 计算机科学 物理 电气工程 量子力学 海洋学 工程类 色谱法 地质学 操作系统
作者
Kuo Yang,Kai Zhu,Yuanzhe Wang,Ziting Qian,Yizhi Zhang,Zhaoyan Yang,Zhuyuan Wang,Lei Wu,Shenfei Zong,Yiping Cui
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:15 (8): 12996-13006 被引量:123
标识
DOI:10.1021/acsnano.1c01890
摘要

Gas sensors lie at the heart of various fields ranging from medical to environmental sciences, and the demand of gas sensors is instantly expanding. However, in the face of complex gas samples, how to maintain high sensitivity while performing multiplex detection still puzzles the researchers. Here, by introducing Ti3C2Tx MXene into a microfluidic gas sensor with a three-dimensional (3D) transferable SERS substrate, a powerful gas sensor having both multiplex detecting ability and high sensitivity is demonstrated. The employ of MXene endows the sensor with a universal high adsorption efficiency for various gases while the generation of in situ gas vortices in the sophisticated nanomicro structure extends the molecule residence time in SERS-active area, both leading to the increased sensitivity. In the proof-of-concept experiment, a limit of detection (LOD) of 10–50 ppb was achieved for three typical volatile organic compounds (VOCs) according to the intrinsic SERS signals of gas molecules. Besides, the well-designed periodic 3D structure solves the general repeatability problem of SERS substrates. In addition, the detailed composition of gas mixture was revealed using classic least-square analysis (CLS) with an average accuracy of 90.6%. Further, a chromatic barcode was developed based on the results of CLS to read out the complex composition of samples visually.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
AURORA完成签到,获得积分10
1秒前
cornelia发布了新的文献求助10
1秒前
梨凉完成签到,获得积分10
1秒前
Yang完成签到,获得积分10
2秒前
sciq完成签到,获得积分10
2秒前
mirror应助n0way采纳,获得10
2秒前
2秒前
if完成签到,获得积分10
2秒前
150完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
YWY应助tuil采纳,获得10
3秒前
所所应助tuil采纳,获得10
3秒前
英姑应助tuil采纳,获得10
3秒前
dangdang发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
tan完成签到,获得积分20
4秒前
4秒前
4秒前
暖若安阳完成签到,获得积分10
4秒前
开朗猫咪发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
今后应助小牛马采纳,获得10
5秒前
称心问凝发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
6秒前
跳跃的芾关注了科研通微信公众号
6秒前
今后应助XFF采纳,获得10
6秒前
梅子发布了新的文献求助30
7秒前
研友_VZG7GZ应助SS是采纳,获得10
7秒前
orixero应助Zzzzzzjl采纳,获得10
7秒前
lulu完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
李爱国应助不见高山采纳,获得10
8秒前
不想学习发布了新的文献求助10
9秒前
文艺寄松完成签到,获得积分10
9秒前
cornelia完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
研友_VZG7GZ应助向峻熙采纳,获得10
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Adhesion Science: Principles & Practice 800
The Graphene Handbook (2019 Edition) 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
IEST-RP-CC018: Cleanroom Cleaning and Sanitization: Operating and Monitoring Procedures 600
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
Fundamentals of Modern Mathematics: A Practical Review (Dover Books on Mathematics) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6532933
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8326056
关于积分的说明 17831971
捐赠科研通 5634216
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2933624
邀请新用户注册赠送积分活动 1909977
关于科研通互助平台的介绍 1768869