MOF/MXene复合传感器

通过MOF与Ti₃C₂Tₓ的协同组装，解决了MXene与MOF在电极表面分散性差和导电性不足的问题，为高性能传感检测提供了新平台。

Ruipeng, Chen · Wei, Pang · 李双 · Huanying, Zhou · Dianpeng, Han · Kang, Qin · Ren, Shuyue · 高志贤

Sustainable Materials and Technologies 2024

技术优势

导电性大幅提升

MXene与MOF复合后，通过静电相互作用和氢键形成超分子组装，在宏观水平上实现了高导电性，解决了MOF本身导电性差的问题。

分散性更好

MXene和MOF在极性溶剂中表现出比纯金属更好的分散性，有利于制备均匀的传感墨水。

传感接口肖特基结

MOF/Ti₃C₂Tₓ中形成的肖特基结引起电阻变化，为检测提供信号转导机制。

应用场景

• 气体传感：MOF的多孔结构可选择性吸附气体分子，MXene提供快速电子传递，实现高灵敏气体检测。
• 生物标志物检测：肖特基结的电阻变化可反映生物分子结合事件，用于疾病标志物的电化学检测。
• 可穿戴传感：MXene/MOF复合材料的柔性和溶液加工性使其适合制备可穿戴传感电极。
• 微纳制造：可通过滴涂、喷墨打印等微纳加工技术将复合材料图案化，构建微型传感器阵列。