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湿态氨气触发NH2-MIL-125(Ti)结构转变用于纸基可见荧光免疫分析
摘要: 本研究通过浸润在纸基上的NH2-MIL-125(Ti)材料在湿氨气触发下的结构变化,探索了一种检测癌胚抗原(CEA)的创新型高效可见荧光免疫分析法。采用重度功能化谷氨酸脱氢酶(GDH)和二抗的金纳米颗粒,以夹心免疫分析模式产生湿氨气。涂覆NH2-MIL-125(Ti)的纸基分析装置(PAD)通过湿氨气触发的结构变化展现出良好的可见荧光强度,具有高准确度和重现性。此外,该NH2-MIL-125(Ti)基PAD能呈现肉眼可见的荧光颜色与物理颜色双重视觉模式,可检测低至0.041 ng mL-1的CEA浓度。重要的是,这种基于PAD的检测方法为微型化设备的批量生产提供了可能,并为蛋白质诊断和生物安全领域开辟了新途径。
关键词: 纸基分析装置、NH2-MIL-125(Ti)、可见荧光免疫分析法、湿氨、癌胚抗原
更新于2025-09-23 15:21:21
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Ti-MOF衍生的TixFe1-xOy壳层增强Fe2O3纳米棒核以实现高效光电化学水氧化
摘要: 由含钛金属有机框架NH2-MIL-125(Ti)经热处理原位形成的TixFe1-xOy壳层,显著提升了Fe2O3纳米棒核的光电化学水氧化效率。通过溶剂热法将NH2-MIL-125(Ti)包覆于Fe2O3纳米棒表面,再经两步煅烧制备出TixFe1-xOy壳层/Fe2O3核纳米棒阵列。该核壳结构电极的光电化学活性较原始Fe2O3纳米棒阵列电极大幅提升,在AM 1.5G模拟太阳光照射下,1.23 V(vs. RHE)电位处的光电流密度达到原始电极的26.7倍。这一优异性能可归因于TixFe1-xOy壳层/Fe2O3核异质结对载流子分离的显著增强作用。该核壳电极展现出卓越的光电化学稳定性,连续工作5小时后仍保持初始光电流密度的98.9%。本研究首次实现了MOF衍生核壳异质结对PEC水分解效率的大幅提升,该方法可便捷推广至多种催化剂设计领域。
关键词: NH2-MIL-125(Ti)、Fe2O3纳米棒、TixFe1-xOy壳层/Fe2O3核纳米棒阵列、光电化学水氧化、光阳极
更新于2025-09-23 15:19:57
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将等离子体银原位植入金属有机框架以构建高效的Ag/NH2-MIL-125/TiO2光阳极
摘要: 实现高效的光电化学(PEC)水分解催化活性一直是制备二氧化钛(TiO2)光阳极的关键挑战,这源于其弱光响应能力和较差的导电性。我们首次制备了氨基功能化MIL-125(NH2-MIL-125)薄膜修饰的TiO2纳米棒,并借助氨基基团通过温和还原过程将银纳米颗粒(Ag NPs)原位植入NH2-MIL-125薄膜中。该策略旨在通过NH2-MIL-125与Ag NPs的协同效应有效提升光阳极的光响应性能和整体导电性。系统研究了所制备Ag/NH2-MIL-125/TiO2复合光阳极的PEC性能:在100 mW/cm2光照条件下,最佳Ag/NH2-MIL-125/TiO2在1.23 V(vs. RHE)处的光电流密度达到1.06 mA/cm2,较原始TiO2提升约4.42倍;390 nm波长下的入射光子-电子转换效率(IPCE)增至51.0%;同时实现了96.4%的理想电荷注入效率(ηinjection)和33.1%的电荷分离效率(ηseparation)。这种将Ag NPs原位引入NH2-MIL-125/TiO2异质结构的方法,为理解金属与MOF材料在PEC水分解中的协同效应提供了新模型。
关键词: NH2-MIL-125,杂化光阳极,光电化学水分解,银纳米颗粒
更新于2025-09-16 10:30:52