MOF-Derived SnO 2 /MXene Heterostructure for ppb-Level Rapid and Selective Hydrogen Sensing toward Lactose Intolerance Diagnosis

异质结 气体分析呼吸 检出限 氢 拉曼光谱 化学 材料科学 乳糖 氢呼气试验 超短脉冲 纳米技术 湿度 光电子学 乳糖不耐受 光谱学 分析化学(期刊) 原位 线性范围
作者
Lin Chen,Kewei Zhang,Xi Chen,Yu Tong,Haoqun Zeng,Zheng‐Bo Han,Mingzhe Zhang
出处
期刊:ACS Sensors [American Chemical Society]
卷期号:11 (1): 542-549 被引量:3
标识
DOI:10.1021/acssensors.5c03292
摘要

Hydrogen (H2) in exhaled breath serves as a key indicator for diagnosing lactose intolerance and small intestinal bacterial overgrowth, as its concentration increases significantly in affected individuals after carbohydrate ingestion. Thus, noninvasive detection of trace H2 offers an effective method for early diagnosis and monitoring of gastrointestinal disorders. In this work, a SnO2/Ti3C2Tx MXene heterojunction sensor was constructed by using metal–organic framework (MOF)-derived SnO2 nanoparticles, achieving ultrafast hydrogen sensing at low temperatures. The sensor showed a 16.14% response to 300 ppb of H2 within 1 s at 70 °C, with a detection limit as low as 5.19 ppb. It exhibited excellent stability, humidity tolerance, and high selectivity. DFT calculations and in situ Raman spectroscopy reveal that gas response arises from direct reconstruction of the unique interfacial electronic structure. The sensor distinguishes between simulated breath of lactose-intolerant and healthy individuals, showing strong potential for clinical diagnostics and gastrointestinal monitoring.
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
摩乐乐发布了新的文献求助10
刚刚
黑翅鸢的应助被绝望的乌龟采纳,获得10
刚刚
熊猫海发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
elf发布了新的文献求助10
2秒前
恩恩发布了新的文献求助10
2秒前
0994完成签到 ,获得积分10
3秒前
wl发布了新的文献求助10
4秒前
ACX完成签到,获得积分10
5秒前
wc发布了新的文献求助10
5秒前
学霸业的应助被忧郁的宛秋采纳,获得10
5秒前
熊猫海完成签到,获得积分10
6秒前
科研通AI6.4的应助被陈嘉嘉采纳,获得30
6秒前
111完成签到,获得积分10
6秒前
科研通AI6.4的应助被darling采纳,获得10
7秒前
霹雳小柱完成签到,获得积分10
7秒前
在水一方的应助被刘金磊采纳,获得10
7秒前
FashionBoy的应助被cf采纳,获得10
8秒前
希望天下0贩的0的应助被陌殇采纳,获得10
9秒前
9秒前
顾矜的应助被DriGe采纳,获得10
9秒前
9秒前
大调查完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
希望天下0贩的0的应助被zhangsy采纳,获得10
12秒前
Gallavich发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
WUHAO发布了新的文献求助10
14秒前
科研通AI6.2的应助被222采纳,获得10
14秒前
小太阳在营业完成签到,获得积分0
14秒前
ff发布了新的文献求助20
14秒前
大模型的应助被枕梦采纳,获得10
15秒前
汉堡包的应助被韦世德采纳,获得10
16秒前
Lucas的应助被xjz071120采纳,获得10
17秒前
TvT完成签到,获得积分10
17秒前
丹丹子发布了新的文献求助10
17秒前
充电宝的应助被地址锤采纳,获得10
19秒前
林狗的应助被橘子采纳,获得10
20秒前
林狗的应助被橘子采纳,获得10
20秒前
TvT发布了新的文献求助10
20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
Aspects of Post-SPE Phonology 2000
Nanocomposite Removal of Pesticides from Wastewater 1000
Performance standards for antimicrobial disk and dilution susceptibility tests for bacteria isolated from animals 888
Rosenblum, Global Change Biology 800
Holistic Discourse Analysis, Second Edition by Robert E. Longacre (2012-09-10) 666
Final Report for the 2-D Test of Model 901 Rotor and Wing Airfoils (BSWT 592) 528
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 物理 有机化学 化学工程 内科学 生物化学 复合材料 催化作用 心理学 细胞生物学 无机化学 电极 光电子学 人工智能
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7892531
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9403192
关于积分的说明 20856091
捐赠科研通 7495777
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3358532
关于科研通互助平台的介绍 2496817
邀请新用户注册赠送积分活动 2387545