Enhanced specific surface area of ZIF-8 derived ZnO induced by sulfuric acid modification for high-performance acetone gas sensor

硫酸 咪唑酯 丙酮 沸石咪唑盐骨架 表面改性 吸附 材料科学 选择性 金属有机骨架 化学工程 氧化物 纳米技术 催化作用 化学 无机化学 有机化学 物理化学 工程类
作者
Jianbiao Xian,Jin Li,Wanjing Wang,Jiangyuan Zhu,Pengzheng Li,Chung Ming Leung,Min Zeng,Xubing Lu,Xingsen Gao,Jun‐Ming Liu
出处
期刊:Applied Surface Science [Elsevier BV]
卷期号:614: 156175-156175 被引量:25
标识
DOI:10.1016/j.apsusc.2022.156175
摘要

Zeolitic imidazolate framework (ZIF)-8-derived zinc oxide (ZnO) is considered one of the most promising acetone sensing candidate materials for the diagnosis of type-I diabetes. However, very few studies focus on the effect of acidic conditions induced shape change of ZIF-8 derived ZnO on the diffusion and adsorption of acetone gas on the material surface. Here, novel ZIF-8-derived hierarchical ZnO micro-dodecahedra/flower structures (ZnO-DFs) were designed by using sulfuric acid modification. Interestingly, enhanced acetone sensing performance was achieved for the hierarchical ZnO-DFs-2.5 (derived from 2.5 μL sulfuric acid-modified ZIF-8) with a distinguished acetone response (∼120.6 to 100 ppm at 350 °C), which was ∼30 times higher than that of pristine ZnO-DFs. Moreover, the sensors exhibited fast response time (∼0.95 s), low detection limit (∼50 ppb), and superior selectivity. The enhanced performance in hierarchical ZnO-DFs could be ascribed to the improved specific surface area and gas transport channels resulted from the damage of Zn–N bonds in pristine ZIF-8 under acidic conditions. This finding represents an alternative strategy for highly efficient acetone gas sensors and structural-functionalism of MOF-derived metal oxide catalysts.
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
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
FashionBoy应助蒋念寒采纳,获得10
1秒前
锦鲤完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
杨昕发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
2秒前
Joan_89发布了新的文献求助20
3秒前
3秒前
Theo完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
5秒前
aaa发布了新的文献求助10
5秒前
猫了个喵发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
如意板栗发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
孙福禄应助花花521采纳,获得10
7秒前
Lv完成签到,获得积分10
8秒前
汉堡包应助爱学习的曼卉采纳,获得10
8秒前
12345678发布了新的文献求助10
8秒前
深情安青应助麻雀采纳,获得10
9秒前
9秒前
9秒前
内向忆南发布了新的文献求助10
9秒前
BB婷、完成签到,获得积分10
10秒前
EED发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
11秒前
传奇3应助Yelanjiao采纳,获得10
12秒前
13秒前
Rondab应助Amanda采纳,获得10
13秒前
13秒前
猫了个喵完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
15秒前
独特的哈密瓜数据线完成签到,获得积分10
15秒前
111111完成签到,获得积分10
15秒前
吴晓娟完成签到 ,获得积分10
16秒前
叶文轩发布了新的文献求助10
16秒前
hhhh完成签到,获得积分20
16秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 370
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 320
Aktuelle Entwicklungen in der linguistischen Forschung 300
Current Perspectives on Generative SLA - Processing, Influence, and Interfaces 300
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 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3992229
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3533231
关于积分的说明 11261619
捐赠科研通 3272656
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1805867
邀请新用户注册赠送积分活动 882720
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 809452