Colorimetric detection of ammonia using an adhesive, stretchable hydrogel patch

材料科学 氨气 泄漏(经济) 检出限 吸附 乙烯醇 胶粘剂 纳米技术 化学工程 聚合物 复合材料 化学 色谱法 有机化学 经济 宏观经济学 图层(电子) 工程类
作者
Jeongwoo Ham,Kyounga Lim,Yeji Kim,Ji Yeong Kim,Jin‐Woo Oh,Won‐Gun Koh
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:479: 147596-147596 被引量:15
标识
DOI:10.1016/j.cej.2023.147596
摘要

Currently, because of the harmful effects of ammonia on human health, ecosystems, and overall air quality, the development of easily usable, portable, cost-effective, and field-deployable ammonia sensors is urgently necessary. This study focused on the development of an ammonia-sensing patch composed of a fibrous sensing component and hydrogel-like support substrate. This sensor was capable of colorimetric ammonia sensing with a limit of detection of 0.2454 ppm. The fibrous sensing region was prepared by electrospinning a mixture of poly(acrylic acid) (PAA) and poly(vinyl alcohol) (PVA), followed by the partial crosslinking and adsorption of transition metal ions such as copper. A support substrate was prepared by combining PVA and borate compounds, resulting in a stretchable, adhesive, and self-healing hydrogel. The ammonia-sensing patch demonstrated enough adhesion to various substrates and could be used as a sticky plaster-type sensor that also function as a sealant. The patch exhibited a distinct color change from blue–green to blue upon exposure to ammonia gas, which was attributed to the formation of a complex between the copper ions and ammonia. The color change was analyzed by monitoring the average RGB intensities using a charge-coupled device (CCD) camera and a MATLAB program. Additionally, we assessed the patch's capability of detecting and sealing ammonia leakage through experiments conducted in a simulated gas leakage setup. Overall, the developed ammonia-sensing patch shows promise for the real-time colorimetric detection of ammonia gas and has potential applications in gas leakage detection and prevention.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
6秒前
dejavu完成签到,获得积分10
9秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
11秒前
macleod发布了新的文献求助10
11秒前
zhangxasq完成签到,获得积分10
11秒前
深情安青应助macleod采纳,获得10
25秒前
macleod完成签到,获得积分10
30秒前
科科通通完成签到,获得积分10
32秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
32秒前
gdx完成签到,获得积分10
52秒前
coolru完成签到 ,获得积分10
53秒前
mashu完成签到,获得积分10
53秒前
58秒前
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
不劳而获完成签到 ,获得积分10
1分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
lani完成签到 ,获得积分10
1分钟前
eternal_dreams完成签到 ,获得积分10
1分钟前
龙弟弟完成签到 ,获得积分10
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
unknown完成签到,获得积分10
1分钟前
Neko完成签到,获得积分10
1分钟前
hute完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
2分钟前
无辜的黄豆完成签到 ,获得积分10
2分钟前
kanong完成签到,获得积分0
2分钟前
Arctic完成签到 ,获得积分10
2分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
2分钟前
顾矜应助徐志豪采纳,获得10
2分钟前
潇洒的语蝶完成签到 ,获得积分10
2分钟前
nano完成签到 ,获得积分10
2分钟前
南浔完成签到 ,获得积分10
2分钟前
pp完成签到 ,获得积分10
2分钟前
btcat完成签到,获得积分0
2分钟前
xiliyusheng完成签到 ,获得积分10
2分钟前
忧心的藏鸟完成签到 ,获得积分10
2分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
2分钟前
从容的水壶完成签到 ,获得积分10
2分钟前
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
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 临床微生物学程序手册,多卷,第5版 2000
人脑智能与人工智能 1000
King Tyrant 720
Silicon in Organic, Organometallic, and Polymer Chemistry 500
Peptide Synthesis_Methods and Protocols 400
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5603452
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4688446
关于积分的说明 14853694
捐赠科研通 4691956
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2540721
邀请新用户注册赠送积分活动 1507039
关于科研通互助平台的介绍 1471705