2024年分析測試科學獎二等獎:功能性綠色材料的合成及其在傳感器構建和重金屬去除領域的應用
完成單位:安慶師范大學1,首都師范大學2,南陽師范學院3
完成人:冷玉敏1,陳鄭博2,汪竹青1,邢小靜3,程晉炳3,秦元龍2,李恒2,黃娟2,錢珍妮2,吳如芬2
成果簡介:基于功能性綠色材料的合成,設計傳感器,實現與環境、農業、食品、生命相關性物質(如重金屬、農藥、抗生素、抗壞血酸、食品防腐劑、酚酸、抗氧化劑、腺苷和蛋白質等)的快速檢測。同時,基于材料制備方法的創新,合成功能性凝膠材料,實現環境水、化妝品中重金屬的去除,實現其工業化應用。
創新點及科學價值:創新點:1)基于納米材料制備方法的創新,制備了一系列的金納米粒子/團簇、鈣鈦礦納米晶體、Au/TiO2納米棒、MnO2納米片等。2)基于納米材料的制備,成功構筑了不同類型的傳感器,實現了多種環境污染物、健康標志物、食品防腐劑的區分性檢測,成功應用于環境、生物醫學診斷和食品安全監測領域。3)海藻酸鈉氣凝膠的制備及其在重金屬去除領域的應用。科學價值:部分研究曾獲得1987年諾貝爾獎獲得者Jean-Marie Lehn教授的支持和認可,目前我們繼續開展該方面的研究工作,進一步證明我們曾提出的觀點:在大分子系統,金屬離子介導分子成環,類似于電磁波。
社會經濟效益:我們成功將重金屬離子去除方法及工藝轉讓給滁州萬橋絹云母有限公司,與該公司簽訂合同《降低濕法絹云母粉中鉛含量的方法及工藝》,合同總額為70萬元,目前已實現化妝品中重金屬去除的工業化批量生產及應用。
應用前景:有望實現便攜式可視化傳感器的構筑與推廣,進一步和企業、醫院合作,實現環境污染物、食品添加劑、生命健康標志物的快速檢測,以及化妝品中重金屬的去除。