表面分子印迹高熵普鲁士蓝类似物与藻酸盐微球集成用于水环境中四环素的便携式比色检测

《Sensors and Actuators B: Chemical》：Integration of surface molecularly imprinted high-entropy Prussian blue analogue into alginate beads for portable colorimetric detection of tetracycline in water environment

本综述提出了一种空位辅助单原子协同策略，通过同时在MoS2表面构建钯单原子（Pd-SAs）和硫空位（Vs）来显著提升氢传感性能。该Pd1-MoS2-Vs传感器在低温（120°C）下对H2表现出高响应（2.32/400 ppm）、极低检测限（5 ppm）及优异的稳定性，为高性能氢传感器开发提供了新视角。

　　

Section snippets

Materials

钼酸钠（Na₂MoO₄, ≥99.0%）、硫脲（CH₄N₂S, ≥99.0%）、乙酰丙酮钯（Pd(acac)₂, ≥99.0%）和无水乙醇（C₂H₅OH, ≥99.5%）购自上海化学试剂有限公司（中国上海）。所有试剂均未经进一步纯化直接使用。所有气体包括氢气（H₂, 200 ppm/4 wt% with N₂）、硫化氢（H₂S, 200 ppm with N₂）、一氧化碳（CO, 200 ppm with N₂）、苯（C₆H₆, 200 ppm with N₂）和二氧化硫（SO₂, 200 ppm with N₂）均采购自...

Characterization of as-prepared materials

采用简单的水热法初步合成了片状MoS₂（图1(a)）。随后通过在H₂/Ar气氛中煅烧，在纳米片上引入硫空位，得到最终产物MoS₂-Vs。然后通过静电吸附将Pd物种固定到MoS₂载体上。如图S1和图S2所示，所有样品均呈现出由片状MoS₂组成的纳米球形态。TEM图像（图1(b, c)）显示...

Conclusions

总之，空位辅助Pd单原子催化剂的设计为开发高性能氢传感器提供了一种有效策略。通过在MoS₂中同时引入Pd单原子和硫空位，形成了稳定的Pd-S-Mo键合构型，并显著调控了表面硫原子的电子态。这种协同修饰导致硫的p-band中心下移，从而降低了H₂分子的吸附能。这些改性共同促进了H₂在传感器表面的吸附-解离-扩散过程，最终实现了卓越的传感性能，包括高灵敏度、快速响应/恢复和低检测限。该工作为通过原子级工程设计先进气体传感材料开辟了新途径。