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客户论文精选|三维有序金属–有机气凝胶的构筑及其在多巴胺高效检测中的应用
来源: | 作者:锐视医疗 | 发布时间: 2025-09-11 | 14 次浏览 | 分享到:

东华大学刘宣勇教授团队近日在学术期刊《Rare Metals》(IF:11,中科院一区top期刊)发表了一篇题为《Assembly of 3D-ordered metal–organic aerogels for effective dopamine sensing(三维有序金属–有机气凝胶的构筑及其在多巴胺高效检测中的应用)》的论文。锐视科技的Micro-CT成像系统(IMAGING 100)在研究中对三维分级有序金属–有机气凝胶(MOA)进行了超高分辨率的三维结构成像与精细形貌分析,清晰展示了材料内部微观结构与空间特征。

















在传感电极的设计与制备中,全面收集目标液体并有效捕获生物分子至关重要。本研究提出一种策略:在高比表面积气凝胶上限域生长自组装Cu-HHTP导电薄膜,构筑三维分级有序金属–有机气凝胶(MOA)电极。该结构兼具导电MOF薄膜的丰富活性位点与气凝胶的柔性通孔和强吸附能力,显著增强了液体限域与生物分子吸附。由此构建的多巴胺(DA)传感器表现出高灵敏度(检测极限1.19μM)、优异的选择性、稳定性、重复性和抗干扰性。在水溶液与胎牛血清中DA测量结果的偏差可忽略不计,并在人体尿液检测中获得显著响应,验证了其实际应用潜力。


本研究应用锐视科技的Micro-CT成像系统(IMAGING 100)探索三维有序MOA的内部结构。图2A–C中亮度较高的区域对应于致密MOA的存在,而亮度较低的区域则代表孔隙或空腔的边界。该结果表明材料内部存在分层孔道网络,从而保证其较高的比表面积和多孔结构,为DA分子的增强吸附提供了条件。从顶部、底部和侧面观察,该薄膜均保持一致形貌并展现出良好的结构完整性,证实了MOF薄膜在气凝胶表面的共形生长。均匀且连续薄膜的形成有望提高电化学反应效率并降低电子传输阻力。此外,TEM显示Cu-HHTP薄膜由短棒状颗粒组成并紧密附着于基底(图2D–E),赋予其较高比表面积和催化性能。EDS分析确认了MOF薄膜的存在,且锌含量极低(图2F)。EDS映射表明各元素均匀分布,证实三维有序MOA的均匀生长(图 2G–I)。


图2. 三维有序MOA的形貌与成分表征

A-C:为使用锐视科技Micro-CT成像系统(型号:IMAGING 100)获得的三维有序MOA的内部结构;D-E:TEM图像,展示不同放大倍数下的三维有序MOA;E-F:EDS分析及元素质量百分比;F、G- I:EDS映射图像,表明元素均匀分布,证实三维有序MOA的均匀生长。





























实验设备

▲锐视科技Micro-CT成像系统(型号:IMAGING 100)



























论文链接

DOI: 10.1007/s12598-025-03489-3