Real-time, noise and drift resilient formaldehyde sensing at room temperature with aerogel filaments

气凝胶 甲醛 噪音(视频) 石墨烯 材料科学 响应时间 实时计算 光电子学 环境科学 纳米技术 计算机科学 化学 有机化学 人工智能 图像(数学) 计算机图形学(图像)
作者
Zhuo Chen,Binghan Zhou,Mingfei Xiao,T. Bhowmick,Padmanathan Karthick Kannan,Luigi G. Occhipinti,Julian W. Gardner,Tawfique Hasan
出处
期刊:Science Advances [American Association for the Advancement of Science (AAAS)]
卷期号:10 (6) 被引量:13
标识
DOI:10.1126/sciadv.adk6856
摘要

Formaldehyde, a known human carcinogen, is a common indoor air pollutant. However, its real-time and selective recognition from interfering gases remains challenging, especially for low-power sensors suffering from noise and baseline drift. We report a fully 3D-printed quantum dot/graphene-based aerogel sensor for highly sensitive and real-time recognition of formaldehyde at room temperature. By optimizing the morphology and doping of printed structures, we achieve a record-high and stable response of 15.23% for 1 part per million formaldehyde and an ultralow detection limit of 8.02 parts per billion consuming only ∼130-microwatt power. On the basis of measured dynamic response snapshots, we also develop intelligent computational algorithms for robust and accurate detection in real time despite simulated substantial noise and baseline drift, hitherto unachievable for room temperature sensors. Our framework in combining materials engineering, structural design, and computational algorithm to capture dynamic response offers unprecedented real-time identification capabilities of formaldehyde and other volatile organic compounds at room temperature.
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
Hello应助tian采纳,获得10
1秒前
一枝杷枇发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
香蕉觅云应助自由凝竹采纳,获得10
2秒前
2秒前
neflibata发布了新的文献求助20
2秒前
汤哈哈哈哈完成签到,获得积分10
3秒前
BW打工仔发布了新的文献求助10
3秒前
wlscj应助ccc采纳,获得20
3秒前
K先生发布了新的文献求助10
4秒前
绿豆发布了新的文献求助10
4秒前
看一篇文献完成签到 ,获得积分10
4秒前
充电宝应助游泳池采纳,获得10
4秒前
罗城发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
Siren发布了新的文献求助10
5秒前
Lucas应助不安的醉薇采纳,获得10
6秒前
爆米花应助一枝杷枇采纳,获得10
6秒前
7秒前
朝夕发布了新的文献求助10
7秒前
奇异完成签到 ,获得积分10
7秒前
8秒前
无有发布了新的文献求助10
9秒前
七不七葡萄关注了科研通微信公众号
9秒前
好困发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
喜悦的半青完成签到 ,获得积分10
10秒前
12秒前
12秒前
DueR发布了新的文献求助10
13秒前
Orange应助罗城采纳,获得10
14秒前
落luo关注了科研通微信公众号
14秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
15秒前
15秒前
兜兜发布了新的文献求助10
15秒前
猫南北发布了新的文献求助50
16秒前
美丽谷槐发布了新的文献求助10
16秒前
duan完成签到,获得积分10
17秒前
高分求助中
Aerospace Standards Index - 2025 10000
(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 1000
Teaching Language in Context (Third Edition) 1000
Identifying dimensions of interest to support learning in disengaged students: the MINE project 1000
Introduction to Early Childhood Education 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 941
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 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5442517
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4552741
关于积分的说明 14238372
捐赠科研通 4474018
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2451837
邀请新用户注册赠送积分活动 1442715
关于科研通互助平台的介绍 1418593