Silver Nanoparticle‐Grafted Amidoxime Covalent Organic Framework: A Highly Sensitive and Selective SERS Substrate for Uranium Detection in Natural Water Systems

材料科学 共价键 纳米颗粒 基质(水族馆) 银纳米粒子 金属有机骨架 纳米技术 化学工程 有机化学 吸附 化学 海洋学 地质学 工程类 冶金
作者
Xu Guo,Xueyu Wang,Shizheng Wen,Huazhen Wu,Jing Wang,Mei Wang,Dewen He,Fuqiang Zhao,Jiakai Liu,Xueqing Yang,Shuao Wang
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
标识
DOI:10.1002/adfm.202500901
摘要

Abstract Uranium is a critical nuclear material and a significant environmental contaminant due to its high toxicity, making its detection important. Surface‐enhanced Raman Scattering (SERS) has been used for the rapid and sensitive analysis of uranyl, but achieving both high sensitivity and selectivity in natural water systems remains a challenge. Herein, a novel Ag@COF‐TpDb‐AO substrate by depositing silver nanoparticles (AgNPs) onto amidoxime groups functionalized ketoenamine‐based covalent organic framework (COF‐TpDb‐AO) for uranyl detection is fabricated. This method achieves a low detection limit of 3.72 µg L⁻¹, significantly below the World Health Organization (WHO) maximum contamination standard of 30 µg L⁻¹ in drinking water. It also demonstrates a high enhancement factor of 1.26 × 10⁶, excellent interference resistance, reproducibility, and stability. Importantly, this method can detect uranyl in practical samples, including tap, river, and lake water, with recoveries ranging from 93.1% to 104.8%. The detection capability arises from the adsorption of trace uranyl onto COF‐TpDb‐AO, followed by enhancement of Raman intensity through electromagnetic and chemical synergistic effects. The enhancement mechanism is demonstrated by Finite‐Difference Time‐Domain (FDTD) and Density Functional Theory (DFT) calculations. This study presents a novel SERS substrate for trace uranyl detection in natural water systems, paving the way for improved environmental monitoring.

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
yizili完成签到,获得积分20
4秒前
科研通AI5应助南宫萍采纳,获得10
5秒前
5秒前
7秒前
7秒前
我剑也未尝不利应助小刘采纳,获得20
8秒前
雅雅发布了新的文献求助10
10秒前
兮pqsn发布了新的文献求助10
11秒前
Jason完成签到 ,获得积分10
12秒前
景碧空完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
渠安完成签到 ,获得积分10
12秒前
少年完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
小马甲应助Pt-SACs采纳,获得10
15秒前
俞璐发布了新的文献求助10
15秒前
景碧空发布了新的文献求助10
16秒前
今天只做一件事应助daidai采纳,获得10
17秒前
Owen应助紫色奶萨采纳,获得10
17秒前
18秒前
hhh发布了新的文献求助10
18秒前
SunnyZjw发布了新的文献求助10
21秒前
22秒前
自觉紫安发布了新的文献求助10
22秒前
科研通AI5应助zyc采纳,获得10
22秒前
冷傲山彤完成签到,获得积分10
22秒前
dreamsci完成签到 ,获得积分10
29秒前
Owen应助酸萝卜采纳,获得10
29秒前
脑洞疼应助自觉紫安采纳,获得10
30秒前
31秒前
37秒前
大模型应助tcf采纳,获得10
37秒前
38秒前
39秒前
42秒前
44秒前
44秒前
44秒前
酸萝卜完成签到,获得积分10
44秒前
彭于晏应助雅雅采纳,获得10
46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
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
Mixing the elements of mass customisation 300
the MD Anderson Surgical Oncology Manual, Seventh Edition 300
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 300
Platinum-group elements : mineralogy, geology, recovery 260
Geopora asiatica sp. nov. from Pakistan 230
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 3780550
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3326021
关于积分的说明 10225203
捐赠科研通 3041114
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1669215
邀请新用户注册赠送积分活动 799021
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758669