近日，化材學(xué)院2022級(jí)應(yīng)用化學(xué)拔尖班本科生敬珂嘉以第一作者身份，在國(guó)際權(quán)威期刊Surfaces and Interfaces上發(fā)表了甲醛檢測(cè)領(lǐng)域的重要研究論文，論文題為“UV assisted tubular Ag electrodes/Pd-TiO2 catalytic sensing micro-reactor for room temperature high response and humidity resistant HCHO detection”，由學(xué)院蔣波教授擔(dān)任指導(dǎo)老師。

甲醛（HCHO）作為一種廣泛存在于工業(yè)產(chǎn)品和室內(nèi)環(huán)境中的有毒致癌物，其高效、靈敏的實(shí)時(shí)檢測(cè)對(duì)保障人體健康與環(huán)境安全具有重要意義。傳統(tǒng)的金屬氧化物半導(dǎo)體傳感器雖具備穩(wěn)定性好、響應(yīng)快等優(yōu)點(diǎn)，但通常需在高溫（如300°C）下工作，且普遍面臨濕度干擾大、靈敏度不足等短板。近年來(lái)，紫外光活化技術(shù)為T(mén)iO2基材料實(shí)現(xiàn)室溫甲醛傳感提供了可能，但又面臨氣-固-光接觸不充分、紫外光利用率低且易泄漏等技術(shù)瓶頸。針對(duì)上述痛點(diǎn)，敬珂嘉在蔣波教授的指導(dǎo)下，參與完成了一項(xiàng)創(chuàng)新性研究——設(shè)計(jì)并制備出紫外輔助管式甲醛催化傳感微反應(yīng)器。

該研究器件以石英玻璃毛細(xì)管為基底，在其內(nèi)壁構(gòu)建弧形銀電極，通過(guò)室溫紫外還原與浸涂工藝，制備Pd-TiO?敏感膜，將電極、敏感材料、微氣室及紫外LED光源高度集成于密閉管腔中。這一全集成管式結(jié)構(gòu)不僅實(shí)現(xiàn)了低成本、低溫（≤150°C）制備，與聚合物柔性器件技術(shù)相兼容，更有效促進(jìn)了光、敏感材料與氣體分子的充分接觸和相互作用，為室溫下高響應(yīng)、抗?jié)穸雀蓴_的甲醛檢測(cè)提供了全新解決方案，具有重要的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

此項(xiàng)研究工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金、上海市自然科學(xué)基金，以及學(xué)院教育部資源化學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、資源化學(xué)國(guó)際合作聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室、上海市仿生催化前沿科學(xué)研究基地、上海市稀土功能材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等多個(gè)高端平臺(tái)和項(xiàng)目的資金與技術(shù)支持。

近年來(lái)，化材學(xué)院始終將拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)作為本科教育的核心工作之一，依托教育部資源化學(xué)國(guó)際合作聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室等高端學(xué)科平臺(tái)，搭建“科研導(dǎo)師+科研項(xiàng)目+實(shí)驗(yàn)平臺(tái)”的培養(yǎng)體系，積極鼓勵(lì)本科生深度參與國(guó)家級(jí)、省部級(jí)科研項(xiàng)目，讓學(xué)生在真實(shí)的科研場(chǎng)景中錘煉創(chuàng)新思維、提升科研能力。未來(lái)，學(xué)院將繼續(xù)深化拔尖人才培養(yǎng)力度，持續(xù)完善科研育人體系，為學(xué)生搭建更高水平的學(xué)術(shù)交流和科研實(shí)踐平臺(tái)，激發(fā)學(xué)生的科研創(chuàng)新動(dòng)能，助力更多優(yōu)秀本科生在學(xué)術(shù)研究道路上嶄露頭角、再創(chuàng)佳績(jī)。

（供稿、圖片：化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院）

論文網(wǎng)址：https://www.sciencedirect.com/journal/surfaces-and-interfaces