由于难以对前驱体和模板之间的相互作用进行平衡,因此直接合成贵金属修饰的规则多孔过渡金属氧化物仍是个非常大的挑战。
有鉴于此,复旦大学邓勇辉教授、谢文鹤、Yidong Zou、内蒙古大学武利民教授等报道溶剂对多组分共组装策略直接合成贵金属纳米粒子修饰的掺氮有序多孔氧化钨(NM/N-mWO3, NM=Pt, Rh, Pd)。
本文要点
(1)
将双亲性的PEO-b-PS共聚物与偏钨酸铵(AMT, ammonium metatungstate)簇之间进行共组装,同时加入不同种类的亲水贵金属前驱分子。这种多组分共组装合成不必在PEO-b-PS和AMT之间进行导向相互作用,贵金属和PEO-b-PS之间的组装平衡能够很好的控制。生成的NM/N-mWO3纳米复合物具有规则多孔结构,丰富的氧空穴,大量金属-金属氧化物界面。
(2)
Pt/N-mWO3材料构筑的气体传感器表现优异的氨传感性能,具有优异的灵敏度,超低的检测限(51.2 ppb),良好的选择性,长期稳定性。光谱表征分析结果显示氨能够逐步氧化,在传感过程中逐渐生成NO、NO2-、NO3-。此外,构筑便携式无线传感器模块,能够识别ppm量级的氨,这项技术能够应用于多种多样的场景。
参考文献
Fengluan Jiang, Yu Deng, Keyu Chen, Jichun Li, Xin-Yu Huang, Yidong Zou, Limin Wu, Wenhe Xie, Yonghui Deng, A Straightforward Solvent-Pair-Enabled Multicomponent Coassembly Approach toward Noble-Metal-Nanoparticle-Decorated Mesoporous Tungsten Oxide for Trace Ammonia Sensing, Adv. Mater. 2024
DOI: 10.1002/adma.202313547
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202313547