Synergistic effect of cubic C ₃ N ₄ /ZnO/C hybrid composite for selective detection of sulfur dioxide

Abstract

摘要 随着工业社会的发展, SO 2 气体的排放量急剧增加。由于对环境和人体健康存在严重危害, 对SO 2 的检测和捕获, 特别是开发对SO 2 具有良好选择性和耐久性的气敏材料至关重要。在本文的研究工作中, 我们通过对三聚氰胺甲醛树脂微球 (MFM) 和IRMOF‐3的复合材料进行退火, 制备了一种 C 3 N 4 /ZnO/C 杂化材料 (MFM@IRMOF‐3‐T) 并实现对SO 2 的监测。相较于IRMOF‐3退火后对SO 2 气体无任何响应, MFM@IRMOF‐3‐T在250 ℃下对SO 2 表现出高选择性, 稳定性和重复性的响应信号。高效的SO 2 气敏性能可归因于MFM的引入, MFM向C 3 N 4 的转化以及MFM中的N元素和IRMOF‐3中的Zn元素的成键, 这些因素影响了MFM@IRMOF‐3‐T的电子转移方向, 从而提高了电导率并降低电阻。该气敏材料的开发推动了MOF基衍生物在SO 2 监测领域的潜在应用。