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| 光催化新应用——神奇的二氧化钛自洁传感器 |
| 来源：中国粉体技术网 更新时间：2015-01-28 10:59:22 浏览次数： |
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透明的自洁二氧化钛传感器
任何一本有关化学或生物传感器的书籍都会大篇幅描述电化学器件，这足以证明电传感的重要性和优势。当前，基于纳米材料的电极由于具有大比表面积，能提高传感器的灵敏度，缩短检测时间，成为传感器领域的应用研究热点。
然而，基于纳米材料的电极容易受污染，在环境和生物医学领域的应用受到限制。例如，河水中含有大量会附着于传感器表面的污染物，影响其检测性能，导致传感器不能长时间置于水中进行检测；还有，在对多巴胺——一种重要的神经传递介质，尤其是在帕金森症中，进行电化学分析检测时，传感器同样会被污染，直接影响测量精度和寿命。
为了解决传感器污染问题，米兰大学（the University of Milan ）的Luigi Falciola 和他的团队研发了一种电化学传感器，由底层的硅、中间层的高度有序排列的银纳米粒子（实际的感应层）以及顶层的二氧化钛光敏层组成。这种传感器能够在紫外线照射下直接被净化，也就能够被反复用来检测多巴胺了。
基于二氧化钛的自洁表面在日常生活中的应用将会越来越广泛，未来会出现自洁窗子、自洁汽车、自洁建筑墙面甚至是自杀菌的医疗器械。所有的这些应用，包括Falciola团队开发的自洁传感器，都是基于相同的化学原理：紫外线——来源于太阳或者人造设备，会在二氧化钛表面诱发光催化反应，分解有机污垢。
“之前也有一些关于自洁电极的研发，但是我们的设计更加的简单，制造成本也更低”Falciola说道。
还有很重要的一点是，Falciola团队开发的自洁传感器的二氧化钛表层不仅仅具有洁净功能，而且能够保护纳米颗粒修饰电极，避免电极的氧化以及银感应层的退化。Falciola 还补充说“这个设计使得电极不易老化”“因为仅仅只需要紫外线清洁它就够了，这实在是一个令人惊喜的结果，我们对该传感器的耐用性非常有信心”。
葡萄牙科英布拉大学（the University of Coimbra）的电化学家Christopher Brett认为这个研究前景广阔，值得继续深入研究。他指出可能还需要具体分析纳米颗粒层，而且“要缩短清洁时间（现阶段清除多巴胺需要1小时），特别是应用在实验室外的时候”Falciola也表示称“还有大量工作要做”。现在，该团队正在对洁净时间和传感器的检测范围进行进一步研究。
理论上来讲，自洁二氧化钛表层能用在任何电极表面。“所以，我们的分析物可能是无穷多的”Falciola推断“我们的目标是将不同类型的电极应用于多个领域中”。该团队希望和传感器生产企业合作，共同建立商业标准。
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