2月17日，Wiley集團(tuán)出版社所屬的材料類期刊Advanced Functional Materials 在線發(fā)表了由中國科學(xué)院新疆理化技術(shù)研究所微傳感實驗室研究員竇新存團(tuán)隊獨(dú)立撰寫的題為Emerging and Future Possible Strategies for Enhancing 1D Inorganic Nanomaterials-Based Electrical Sensors towards Explosives Vapors Detection 的綜述文章。

　　爆炸物檢測作為反恐防爆的重要措施正日益彰顯出廣闊的應(yīng)用前景。爆炸物蒸氣檢測技術(shù)具有非接觸、采樣簡單、可靠性高、性能優(yōu)異、多功能集成、可以批量生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)，使爆炸物探測器實現(xiàn)小型化、低成本和高精度成為可能。一維無機(jī)納米材料具有大的比表面積、量子限域效應(yīng)、高的反應(yīng)活性、突出的電學(xué)、光學(xué)與化學(xué)性質(zhì)及各向異性等優(yōu)點(diǎn)，并且其結(jié)構(gòu)、性質(zhì)調(diào)整可控。因此，一維無機(jī)納米材料是構(gòu)建爆炸物傳感器的理想納米單元。然而爆炸物檢測領(lǐng)域面臨著諸多挑戰(zhàn)，例如生產(chǎn)工藝成本高、能耗大，材料組裝和排布形成器件難度大，器件穩(wěn)定性、重復(fù)性差等，靈敏度不夠高，難以識別種類繁多的爆炸物等。

　　新疆理化所科研人員首先全面系統(tǒng)地總結(jié)和評述了2010年以來發(fā)表的基于一維無機(jī)納米材料的爆炸物蒸氣檢測工作，并根據(jù)在增強(qiáng)電學(xué)傳感器性能過程中使用的不同策略，將這些工作分為有序排布的陣列、表面修飾、光電增強(qiáng)、柔性設(shè)計、肖特基結(jié)以及傳感器陣列構(gòu)建幾個方面。科研人員還提出了可應(yīng)用在增強(qiáng)爆炸物檢測的電學(xué)傳感器性能上的策略和方法，包括垂直的陣列結(jié)構(gòu)、一步構(gòu)建的有序結(jié)構(gòu)、“鎖鑰”設(shè)計、自驅(qū)動傳感以及可轉(zhuǎn)移和穿戴的傳感器設(shè)計等。該綜述文章通過總結(jié)典型的基于電學(xué)傳感器的爆炸物蒸氣檢測工作，提煉出了先進(jìn)可行的實驗方法，并且在面對實驗室工作與實際檢測之間的差距時，提出了一些解決現(xiàn)有問題的可行性方案，同時提出了非制式爆炸物檢測被忽視的問題，為未來基于電學(xué)傳感器的爆炸物檢測工作提供了新的研究思路和理論依據(jù)。

　　該實驗室自2012年以來，長期從事微傳感方面的研究，尤其致力于開拓爆炸物檢測的新理論、新方法、新材料方面，取得了一系列重要成果，截至目前，已在Advanced Functional Materials, Advanced Optical Materials, Small, Nanoscale，Journal of Materials Chemistry，Journal of Physical Chemistry C 等國際期刊上發(fā)表10余篇學(xué)術(shù)論文，提出了肖特基結(jié)構(gòu)建、過渡金屬摻雜、缺陷態(tài)控制、晶面調(diào)控、光電催化檢測等用于爆炸物檢測的新思路。此次發(fā)表的專題綜述文章同時對微傳感實驗室在該方面的科研成果進(jìn)行了總結(jié)，例如利用插層調(diào)控肖特基結(jié)的勢壘高度和吸附能來增強(qiáng)硅納米線陣列/石墨烯的檢測性能（Adv. Funct. Mater. 2015, 25, 4039），引入光照增強(qiáng)氣敏檢測的性能（Nanoscale 2013, 5, 10693）。

　　該工作得到國家自然科學(xué)基金、中科院“百人計劃”、創(chuàng)新基金等項目的資助。

基于電學(xué)信號檢測爆炸物氣氛的各種一維納米材料 

基于一維納米材料電學(xué)傳感器檢測爆炸物氣氛的原理及前景