基于导电MOF薄膜的芯片式生物传感器

发布者:闫永坤发布时间:2021-09-25浏览次数:783

导电金属有机骨架(EC-MOF)由于其独特的物理和化学特性,使其在H2O2电化学传感领域具有广泛的应用。在电化学传感过程中,与溶液接触的电催化界面的形貌是影响器件电催化传感性能最为重要的因素之一。但是,采用传统的测试体系测得传感性能是材料的微观结构如棱、角、界面以及缺陷等多个因素综合作用的结果,根本无法量化单一变量对传感性能的影响。因此,开发新型的电化学测试体系消除其他干扰因素并探究电催化界面形貌对传感性能的影响对探究传感机理和开发高性能传感器的设计思路具有重要意义

  

有鉴于此,复旦大学材料科学系分子材料与器件实验室与华中科技大学化学与化工学院合作,利用液空界面法生长了一种上表面平坦而下表面为类突触结构的导电Cu-BHT薄膜。然后基于制备Cu-BHT薄膜设计了一种高性能的芯片式的电化学微纳生物传感器,探究了电催化的界面形貌对传感性能的影响。研究结果表明下表面的类突触结构能够引入更多的ts-Cu活性位点。这些活性位点在H2O2传感过程中作为纳米酶,对提高传感性能起到了至关重要的作用。


相关研究成果近日以Electrically Conductive Metal–Organic Framework thin Film-Based On-Chip Micro-biosensor: A Platform to Unravel Surface Morphology-Dependent Biosensing为题发表在Advanced Functional Materials上,课题组博士生陈欣为该论文的第一作者,该研究工作得到了国家重点项目、国家自然科学基金的支持。