化工儀器網(wǎng)手機(jī)版
移動端訪問更便捷
今日焦點 Today's Focus
查看更多+-
IG China 2025啟幕 測司儀表賦能氣體產(chǎn)業(yè)綠色轉(zhuǎn)型
測司儀表(上海)有限公司攜可視化泄露檢測儀ULD5[詳細(xì)]
西安交大研發(fā)新型熒光傳感器 實現(xiàn)釷離子快速可視化檢測
2024年08月12日 14:11:46
來源：化工儀器網(wǎng) 點擊量：8330
近日，西安交通大學(xué)能源與動力工程學(xué)院核科學(xué)與技術(shù)學(xué)院林健教授團(tuán)隊在放射性元素檢測領(lǐng)域取得重大突破，成功開發(fā)出一種熒光顏色可調(diào)的鑭系金屬有機(jī)框架（Ln-MOFs）作為釷（Th）Th4 離子的高效熒光變色傳感器。
【化工儀器網(wǎng) 項目成果】近日，西安交通大學(xué)能源與動力工程學(xué)院核科學(xué)與技術(shù)學(xué)院林健教授團(tuán)隊在放射性元素檢測領(lǐng)域取得重大突破，成功開發(fā)出一種熒光顏色可調(diào)的鑭系金屬有機(jī)框架(Ln-MOFs)作為釷(Th)Th4+離子的高效熒光變色傳感器。這一創(chuàng)新成果不僅為放射性污染物的實時監(jiān)測提供了新工具，還極大地簡化了檢測流程，提高了檢測效率，相關(guān)研究成果已發(fā)表于國際期刊《德國應(yīng)用化學(xué)》。
釷(Th)作為地殼中豐度最高的錒系元素之一，多數(shù)以氧化物的形式與稀土金屬和鉿等金屬的氧化物共生，存在于獨居石、氟碳鈰礦等礦物內(nèi)。稀土開采和加工過程中會產(chǎn)生大量含釷的廢渣，如果處理不當(dāng)，會造成放射性釷污染，對當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境產(chǎn)生極大的負(fù)面影響。針對稀土開采中釷的檢測，傳統(tǒng)檢測方法雖精確但成本高、操作復(fù)雜，難以滿足快速、便捷的現(xiàn)場檢測需求。因此，開發(fā)一種快速、便攜且經(jīng)濟(jì)的釷檢測手段成為科研界的重要課題。
林健教授團(tuán)隊的研究正是針對這一挑戰(zhàn)展開。他們通過精細(xì)調(diào)控鑭系金屬離子Eu3+和Tb3+的摻雜比例，成功實現(xiàn)了EuxTb1-x-BDC-OH熒光顏色從綠色、黃色、橙色到紅色的精細(xì)調(diào)節(jié)。這些Ln-MOFs對Th4+離子展現(xiàn)出獨特的熒光變色響應(yīng)：隨著Th4+離子濃度的增加，熒光顏色由鑭系離子的特征發(fā)光逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榕潴w的藍(lán)色熒光，其中，Eu-BDC-OH表現(xiàn)出極高的靈敏度。
這一現(xiàn)象的背后，是團(tuán)隊基于軟硬酸堿理論提出的創(chuàng)新溶解-重結(jié)晶機(jī)制。研究發(fā)現(xiàn)，Th4+作為比鑭系金屬離子更硬的路易斯酸，能夠促使EuxTb1-x-BDC-OH溶解并重新結(jié)晶為UiO型的Th-MOF，從而引發(fā)熒光顏色的顯著變化。團(tuán)隊巧妙地利用了MOFs的不穩(wěn)定性，將其轉(zhuǎn)化為檢測Th4+離子的獨特優(yōu)勢。
為進(jìn)一步提升檢測效率與便捷性，研究團(tuán)隊還設(shè)計了一款便攜式紅綠藍(lán)(RGB)三原色光電讀取裝置。該裝置能夠迅速將MOFs的發(fā)光顏色轉(zhuǎn)換為RGB值，并通過Logistic函數(shù)模型建立B/(R+G)比值與Th4+濃度之間的定量關(guān)系。這一創(chuàng)新不僅簡化了檢測流程，還實現(xiàn)了在5分鐘內(nèi)快速、準(zhǔn)確地測定Th4+濃度，且對Th4+離子具有優(yōu)異的選擇性。
這項研究不僅為放射性核素的檢測提供了一種全新的思路和技術(shù)手段，也為未來放射性污染物的快速篩查與監(jiān)測奠定了堅實基礎(chǔ)。隨著技術(shù)的進(jìn)一步成熟與推廣，這一成果將在環(huán)境保護(hù)、核能安全等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。
資料來源：交大新聞網(wǎng)
相關(guān)閱讀 Related Reading
查看更多+-
儀器聚焦丨熱點重點大盤點 儀器行業(yè)本周要點速遞(2025年第19期)
本周儀器市場動態(tài)聚焦科技創(chuàng)新與人才建設(shè)：國家知識產(chǎn)權(quán)局印發(fā)《關(guān)于縱深推進(jìn)專利轉(zhuǎn)化運(yùn)用專項行動加快形成長效機(jī)制的通知》；工業(yè)和信息化...2025-06-21 10:30:00 -
“園企走平臺”攜手余杭區(qū)科技局走進(jìn)走進(jìn)之江實驗室
5月30日，大型科研儀器賦能科技創(chuàng)新“園企走平臺”走進(jìn)之江實驗室活動在杭州市余杭區(qū)之江實驗室順利舉辦。2025-05-30 17:39:53 -
“共享百家行”第五站——浙江理工大學(xué)：進(jìn)一步推動公共技術(shù)平臺集約化管理
2025年3月6日，由浙江省大型儀器開放共享聯(lián)盟主辦，浙江理工大學(xué)承辦的“共享百家行”第五站活動走進(jìn)浙江理工大學(xué)。2025-06-20 17:27:14 -
“共享百家行”第八站——寧波大學(xué)：探討大型儀器維修維護(hù)體系建設(shè)
寧波大學(xué)承辦的“共享百家行”第八站活動走進(jìn)寧波大學(xué)，共同探討大型儀器維修維護(hù)體系建設(shè)，保障大型儀器高效穩(wěn)定運(yùn)行，滿足科研與產(chǎn)業(yè)需求...2025-06-20 16:57:40 -
中國科創(chuàng)板設(shè)置科創(chuàng)成長層 增強(qiáng)制度包容性適應(yīng)性
近日，中國證監(jiān)會發(fā)布《關(guān)于在科創(chuàng)板設(shè)置科創(chuàng)成長層 增強(qiáng)制度包容性適應(yīng)性的意見》。2025-06-20 16:34:53 -
納米載體可緩慢釋放藥物，維持眼內(nèi)有效濃度，減少給藥頻率，表面修飾(如靶向肽、抗體)可特異性結(jié)合視網(wǎng)膜病變部位的標(biāo)志物(如VEGF受...2025-06-20 15:39:00
版權(quán)與免責(zé)聲明
- ①凡本網(wǎng)注明“來源：化工儀器網(wǎng)”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品，未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其他方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的，應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用，并注明“來源：化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
- ②本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來源（非化工儀器網(wǎng)）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負(fù)責(zé)，不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源，并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
- ③如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題，請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。
