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基于原位生长ZnO - Bi2O3纳米片的抗共振空心光纤的超灵敏呼气传感器( Ultrasensitive Exhaled Breath Sensors Based on Anti‐Resonant Hollow Core Fiber with In Situ Grown ZnO‐Bi2O3 Nanosheets )
W Liu Y Zheng Z Wang Z Wang J Yang M Chen M Qi SU Rehman PP Shum L Zhu acetone anti‐resonant exhaled breath gas sensors in situ grown
反谐振空心光纤(HCF)与半导体纳米材料的结合是获得高灵敏度、低功耗的高性能气体传感器的有效策略。然而，控制HCF上的半导体形貌是实现所需的具有增强灵敏度的气体传感器的主要挑战。本文采用溶胶-凝胶法和水热法在HCF表面原位生长了ZnOI2O3纳米片（NSs）异质结构。作为电子受体的ZnOI2O3纳米粒子在丙酮吸附后捕获电子，从而改变HCF表面的折射率。利用独特的片状结构和多组分的协同效应,制备的ZnO I2 O3 NSs支持的HCF气敏传感器在室温下,特别是在低浓度范围内,具有很高的灵敏度、选择性和重复性,理论检测限可达140份亿埃。同时,应用ZnO I2 O3 NSs实现了HCF气体传感器对健康人和模拟糖尿病患者呼出气体的识别,为实现常温下非接触、超灵敏的气体传感,为糖尿病的早期诊断奠定了基础。在反共振中空芯光纤表面原位生长了ZnOI2O3纳米片。该光纤气体传感器在室温下对丙酮具有较高的灵敏度、选择性和重复性。它能区分正常人和模拟糖尿病患者的呼出呼吸,从而实现常温下的无源气体传感,用于糖尿病的早期诊断。
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