基于Y-型沸石的新型敏感材料对生化战剂的感应性能的研究

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基本信息

  • 批准号：
    61001054
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    24.0万
  • 负责人：
    李晓干
  • 依托单位：
    大连理工大学
  • 学科分类：
    F0123.敏感电子学与传感器
  • 结题年份：
    2013
  • 批准年份：
    2010
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2011-01-01 至2013-12-31

项目摘要

对神经元剧毒的有机磷酸酯常被用作战争化学试剂，开发针对这些试剂的气敏材料一直是气体化学传感器研究的一个热点。申请人前期研究结果表明，以具有钠离子导电性能的Y型沸石为敏感材料的阻抗型传感器对有机磷酸酯类生化战剂及模拟试剂甲基磷酸二甲酯(DMMP)具有良好的感应性和选择性。其感应机理与沸石材料微孔内部以及沸石颗粒表面的物理化学性能有着密切的关联。为了进一步解决上述气敏材材料经过第一次暴露于DMMP之后的不完全恢复状态和降低感应时间，本项目将有目的的选择不同的金属离子及其氧化物，对Y型沸石材料的微孔内部和表面进行物理化学修饰的办法来提高传感器的测量精度和快速反复测试的灵敏度，揭示材料结构与器件感应灵敏性关系，为开发出实用的便携式生物化学战剂传感器奠定坚实的实验和理论基础。

结项摘要

集中研究了载流子离子种类以及表面改性对基于沸石敏感材料的DMMP传感器的感应性能的影响。合成制备不同种类的沸石敏感材料，进行微观结构表征，确定其相成分；然后制备传感器元件，进行电学性能及DMMP感应性能的测试。通过系统的分析实验结果，找到优化的敏感材料组成和微观结构。采用有机高分子等临时性的微孔外表面和镧系金属氧化物的永久性微孔内外表面改性，成功解决纯NaY敏感材料在第一次相应恢复中所遇到的问题，达到了预期目的。到目前为止，发表相关SCI学术论文12篇。发表国家发明专利申请书5项。培养博士生一名，硕士研究生5名，其中一名研究生获得国家奖学金，一名毕业生获得校优秀研究生论文奖并被评为辽宁省优秀研究生学文论文提名奖。

项目成果

期刊论文数量（14）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（3）
专利数量（5）
ZrO_2:TiO_2复合纳米纤维湿度传感器的直、交流特性研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2011
  • 期刊：
    Chinese Journal of Sensors and Actuators
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    苏梅英;王兢;姚朋军;李晓干;郝育闻
  • 通讯作者：
    郝育闻
基于p-n导电转变的二氧化钛对CO高温感应性能的研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    Journal of Inorganic Materials
  • 影响因子：
    1.7
  • 作者：
    余隽;王兢;闫卫平;唐祯安
  • 通讯作者：
    唐祯安
In_2O_3/CdO复合材料的制备及气敏特性(英文)
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    Acta Physico - Chimica Sinica
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    陈鹏鹏;王兢;姚朋军;杜海英;李晓干
  • 通讯作者：
    李晓干
Characterization and humidity sensitivity of electrospun ZrO2:TiO2 hetero-nanofibers with double jets
双喷嘴电纺 ZrO2:TiO2 异质纳米纤维的表征和湿度敏感性
  • DOI：
    10.1016/j.snb.2011.12.005
  • 发表时间：
    2012-01
  • 期刊：
    Sensors and Actuators B: Chemical
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Haiying Du;Pengjun Yao;Yangong Zheng;Xiaogan Li
  • 通讯作者：
    Xiaogan Li
Enhanced room temperature sensing of Co3O4-intercalated reduced graphene oxide based gas sensors
Co3O4 插层还原氧化石墨烯气体传感器的增强室温传感
  • DOI：
    10.1016/j.snb.2013.08.004
  • 发表时间：
    2013-11-01
  • 期刊：
    SENSORS AND ACTUATORS B-CHEMICAL
  • 影响因子：
    8.4
  • 作者：
    Chen, Ning;Li, Xiaogan;Akbar, S. A.
  • 通讯作者：
    Akbar, S. A.

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其他文献

Y掺杂的ZnO纳米纤维材料的制备及其气敏传感器作用机理(英文)
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2015
  • 期刊：
    Acta Physico - Chimica Sinica
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    冯秋霞;于鹏;王兢;李晓干
  • 通讯作者：
    李晓干
Tuning electrical conductivity of amorphous carbon-reduced graphene oxide wrapped-Co3O4 ternary nanofibers for highly-sensitive chemical sensors
调节非晶碳还原氧化石墨烯包裹的 Co3O4 三元纳米纤维的电导率，用于高灵敏度化学传感器
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    Journal of Materials Chemistry A
  • 影响因子：
    11.9
  • 作者：
    冯秋霞;曾亚梅;徐鹏程;林世伟;冯超;李晓干;王兢
  • 通讯作者：
    王兢
基于联合仿真方法研究静电纺丝轨迹
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2018
  • 期刊：
    材料研究学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    刘正华;王兢;杜海英;王惠生;李晓干;王小风
  • 通讯作者：
    王小风
钯金纳米线氢传感的结构界面
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2015
  • 期刊：
    ChemPlusChem, 2015, 80(1), 722–730
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    余刚;李晓干;常方方;钟传建
  • 通讯作者：
    钟传建
花状SnO_2的制备及其气敏特性的研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    材料科学与工艺
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王兢;杜海英;于鹏;李晓干
  • 通讯作者：
    李晓干

其他文献

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李晓干的其他基金

二维纳米材料半导体气体传感器
  • 批准号：
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二维纳米材料半导体气体传感器
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相似国自然基金

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相似海外基金

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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