SAM Functionalized ZnO Nanowires for Selective Acetone Detection: Optimized Surface Specific Interaction Using APTMS and GLYMO Monolayers

表面改性 单层 材料科学 丙酮 生物分子 纳米技术 分子 自组装单层膜 分析物 化学工程 有机化学 化学 色谱法 工程类
作者
Mandeep Singh,Navpreet Kaur,Giovanni Drera,Andrea Casotto,L. Sangaletti,Elisabetta Comini
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:30 (38) 被引量:49
标识
DOI:10.1002/adfm.202003217
摘要

Abstract In modern days, self‐assembled monolayer (SAM) functionalized surfaces represent an interesting tool for the development of ultrasensitive and selective sensing platforms for the detection of chemical substances such as biomolecules and gases. The ability of SAM to generate different functional groups on a single surface such as zinc oxide (ZnO) can be used to immobilize biomolecules and detect different analytes such as gases, proteins, etc. Herein, SAM functionalized ZnO NW‐based sensors are developed for acetone exhaled breath analysis. ZnO NWs are synthesized using a vapor–liquid–solid mechanism and their functionalization is done with two different SAMs, i.e., (3‐aminopropyl)trimethoxysilane (APTMS) and 3‐glycidoxypropyltrimethoxysilane (GLYMO). The enhancement in the electron depletion layer resistance (and also width) due to the capturing of electrons from the ZnO NWs surface by APTMS and GLYMO molecules is found to be the major reason in their superior sensing performances. The amine (–NH 2 ) groups of APTMS monolayer enhance the sensors selectivity toward acetone due to their reactions with acetone molecules, which produce imine in addition to water molecules. Moreover, after the functionalization with APTMS SAMs, the detection limits of the sensors are improved from 6 to 0.5 ppm, which makes these devices potential candidates for acetone exhaled breath analysis.
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
Q0完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
闹一闹吧费曼先生完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
xixi完成签到,获得积分10
2秒前
chenzhezhixp发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
科研通AI2S应助杳子尧采纳,获得10
4秒前
5秒前
6秒前
6秒前
LONG完成签到 ,获得积分10
6秒前
唐唐发布了新的文献求助10
7秒前
彭于晏发布了新的文献求助30
8秒前
十三完成签到,获得积分10
8秒前
Lucas应助淡然的落雁采纳,获得10
9秒前
9秒前
9秒前
9秒前
研友_VZG7GZ应助张宇琪采纳,获得10
10秒前
52Hz完成签到,获得积分10
10秒前
LXP完成签到,获得积分10
12秒前
饱满一手完成签到 ,获得积分10
12秒前
nihaoxjm发布了新的文献求助10
13秒前
等待落雁发布了新的文献求助10
14秒前
科研通AI5应助lizhiqian2024采纳,获得10
15秒前
NIKI完成签到 ,获得积分10
15秒前
在水一方应助坚强的访蕊采纳,获得10
16秒前
玻璃弹珠发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
桐桐应助zgt01采纳,获得10
19秒前
1335804518完成签到 ,获得积分10
19秒前
20秒前
田様应助坚定的之卉采纳,获得10
20秒前
20秒前
21秒前
21秒前
Mireia完成签到,获得积分10
21秒前
酷波er应助杜宇采纳,获得10
22秒前
玻璃弹珠完成签到,获得积分10
22秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2500
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
Brain and Heart The Triumphs and Struggles of a Pediatric Neurosurgeon 400
Cybersecurity Blueprint – Transitioning to Tech 400
Mixing the elements of mass customisation 400
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3782959
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3328287
关于积分的说明 10235585
捐赠科研通 3043430
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1670491
邀请新用户注册赠送积分活动 799731
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 759050