聚甲基丙烯酸甲酯包覆(CH3NH3) PbBr3纳米晶静电纺丝膜的制备及对氨气的荧光传感 |
Preparation of polymethyl methacrylate-coated (CH3NH3)PbBr3 nanocrystalline electrospinning film and fluorescence sensing of ammonia |
作者 | 单位 | E-mail | 卢姮 | 闽南师范大学化学化工与环境学院, 漳州 363000 闽南师范大学福建省现代分析科学与分离技术重点实验室, 漳州 363000 | | 谭晓红 | 广东石油化工学院化学学院, 茂名 525000 | | 吴少如 | 闽南师范大学化学化工与环境学院, 漳州 363000 闽南师范大学福建省现代分析科学与分离技术重点实验室, 漳州 363000 | | 周艳梅 | 闽南师范大学化学化工与环境学院, 漳州 363000 | | 黄国斌 | 福州大学食品安全与环境监测研究所, 福州 350108 | | 张俊英 | 闽南师范大学化学化工与环境学院, 漳州 363000 闽南师范大学福建省现代分析科学与分离技术重点实验室, 漳州 363000 | | 郑乔文 | 闽南师范大学化学化工与环境学院, 漳州 363000 闽南师范大学福建省现代分析科学与分离技术重点实验室, 漳州 363000 | | 蔡志雄 | 闽南师范大学化学化工与环境学院, 漳州 363000 闽南师范大学福建省现代分析科学与分离技术重点实验室, 漳州 363000 | | 李飞明 | 闽南师范大学化学化工与环境学院, 漳州 363000 闽南师范大学福建省现代分析科学与分离技术重点实验室, 漳州 363000 | | 张茂升 | 闽南师范大学化学化工与环境学院, 漳州 363000 闽南师范大学福建省现代分析科学与分离技术重点实验室, 漳州 363000 | zms0557@mnnu.edu.cn |
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摘要: 采用原位合成法制备了聚甲基丙烯酸甲酯包覆MAPbBr3纳米晶(MAPbBr3@PMMA,MA=甲铵离子)静电纺丝膜。当氨气(NH3)通入MAPbBr3@PMMA纤维膜时与MAPbBr3中的MA发生取代,能显著降低MAPbBr3@PMMA纤维的荧光强度,以此构建了基于MAPbBr3@PMMA纤维荧光猝灭的NH3传感器。通过扫描电镜、透射电镜、粉末X射线衍射和红外对静电纺丝膜的形貌和结构进行表征,通过紫外可见光谱、荧光光谱对其光学特性进行表征。结果表明,传感器的荧光强度与NH3浓度在8~90 mg·L-1之间呈现出良好的线性关系(r=0.995 9),NH3的检出限低(3 mg·L-1),且具有良好的重现性和选择性。在实际样品气体的测定中,加标回收率为92.2%~102.1%,相对标准偏差(RSD)为1.8%~3.2%。 |
关键词: 钙钛矿 (CH3NH3)PbBr3 静电纺丝 荧光传感 氨气 |
基金项目: 国家自然科学基金青年基金(No.21904055,22004055)资助。 |
Abstract: In this work, a novel polymethyl methacrylate-coated MAPbBr3 nanocrystalline (MAPbBr3@PMMA, MA=methylammonium) electrospinning film was synthesized by in situ growth method, and NH3 sensor was constructed based on the fluorescence significant quenching of the MAPbBr3@PMMA electrospinning film after the addition of NH3 gas. The morphology and structure of MAPbBr3@PMMA fiber were characterized by scanning electron microscopy, transmission electron microscopy, powder X-ray diffraction, and infrared spectroscopy, and its optical properties were characterized by UV-Vis and fluorescence spectroscopy. The results showed that the prepared NH3 sensor showed a good linear relationship (r=0.995 9) to NH3 gas concentration in a range of 8-90 mg·L-1, low detection limit (3 mg·L-1), and high reproducibility and selectivity. Finally, the standard recovery and the relative standard deviation (RSD) for NH3 of actual sample gas were 92.2%-102.1% and 1.8%-3.2%, respectively. |
Keywords: perovskite (CH3NH3)PbBr3 electrospinning fluorescence sensing ammonia |
投稿时间:2022-11-22 修订日期:2023-05-18 |
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卢姮,谭晓红,吴少如,周艳梅,黄国斌,张俊英,郑乔文,蔡志雄,李飞明,张茂升.聚甲基丙烯酸甲酯包覆(CH3NH3) PbBr3纳米晶静电纺丝膜的制备及对氨气的荧光传感[J].无机化学学报,2023,39(9):1757-1765. |
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