DOI 10.1021/acssensors.5c02705
Moisture-Promoted, Defect-Rich UiO-67/TiO2 Nanotube Heterojunctions for ppb-Level H2S Detection under Ambient Conditions.
Аннотация
Room-temperature (RT) operation under ambient humidity remains a fundamental impediment to high-performance metal-oxide-semiconductor (MOS) chemiresistive sensors. Here, we convert humidity from a liability into an asset by conformally growing defect-rich UiO-67(Zr) nanoparticles on anodic TiO2 nanotube arrays (TiO2NT@U7_R) through a one-step ligand-acetic acid modulation strategy. The resulting organic-inorganic heterojunction couples Zr(III)-induced oxygen vacancies with the porous architecture of MOFs, enabling water molecules to promote charge transport and surface chemistry rather than suppressing them. The resulting TiO2NT@U7_R delivers a response of ∼194 toward 10 ppm of H2S at 75%RH, an ultralow detection limit of ∼0.04 ppb, and stable performance over 30 days at RT. Reliable H2S quantification in exhaled gases and the fabrication of a portable prototype highlight its application potentials. This work offers a scalable blueprint for the humidity-tolerant, reproducible manufacture of next-generation MOS chemiresistive sensors.
Предметные рубрики MeSH
Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Ошибки и ограничения
История · было → стало
Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.
Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.