近日，我校信息科学与工程学院（机械工程学院）汤成莉副教授团队在材料领域的国际知名期刊ACS Applied Materials & Interfaces（JCR一区、中科院二区 TOP，影响因子：9.5）在线发表了题为“1D/2D Heterostructured WS2@PANI Composite for Highly Sensitive, Flexible, and Room Temperature Ammonia Gas Sensor”的研究论文。研究生导师汤成莉副教授为该论文的通讯作者，学院与浙江理工大学联合培养的2022级机械硕士研究生王鹏为第一作者，嘉兴大学为第一完成单位。
氨气是一种无色、可溶于水、且有强烈刺激性气味的有毒气体。此外，氨气作为一种代谢气体还存在于人体呼出的气体中，可将其视为特定疾病的标志物，如作为终末期肾病（ESRD），肝性脑病诊断，消化性溃疡等疾病的诊断依据。气体传感器可实现无痛与非侵入式气体浓度检测。目前对于开发具有成本低廉、室温可操作、灵敏度高、响应与恢复快，不受湿度等环境因素影响，同时对低浓度氨气具有高选择性的柔性气体传感器仍然存在局限性。本文通过简单的原位聚合和滴涂的方法，在柔性PI基底上成功制备了基于1D/2D WS2@PANI 异质结构的高灵敏度NH3传感器。该传感器在室温下对100 ppmNH3的响应值为216.3%，响应时间和恢复时间显著缩短至 25 秒和 39 秒，比纯 WS2 或 PANI 传感器快得多，该传感器具有长期稳定性和在一定范围内抗湿度干扰的能力。因此，这项研究开发的二元复合物传感器在人体呼气检测和可穿戴电子产品中具有巨大的应用潜力。
该研究得到了国家自然科学基金、嘉兴市科技局的支持。
论文链接:https://doi.org/10.1021/acsami.4c01136
《ACS Applied Materials & Interfaces》是由美国化学学会（American Chemical Society，ACS）出版，为化学家、工程师、物理学家和生物学家的跨学科社区提供服务，重点关注如何开发新发现的材料和界面工艺并将其用于特定应用。ACS AMI 也是真正的国际化机构，目前发表的大部分文章都来自美国以外的地区，影响因子为9.5。