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    中科院長春應(yīng)化所研究員牛利課題組經(jīng)過5年研究，在“基于納米結(jié)構(gòu)復合材料的化學傳感器件及其分析儀器化集成設(shè)計”研究上取得了系列創(chuàng)新性成果，為我國科學儀器創(chuàng)新作出了積極貢獻。

 

    據(jù)介紹，化學傳感器是集電子科學、化學科學和材料科學于一體的高技術(shù)器件，它可將物理量、化學量轉(zhuǎn)變成便于利用的電信號，并提供給集成的儀器進行信息分析和處理。因此，它不僅可廣泛應(yīng)用于環(huán)保、醫(yī)療、公共安全、工業(yè)過程控制、臨床等領(lǐng)域，在基礎(chǔ)研究中也占有獨特的地位。

 

    有關(guān)專家認為，新型化學傳感器及微型化、集成化方面的研究將是未來5～10年應(yīng)重點關(guān)注的科學研究領(lǐng)域之一。特別是新型納米復合材料及微加工、微芯片技術(shù)的使用，將對新型化學傳感器的開發(fā)起主導作用。

 

    牛利課題組于2004年開始了該項目的研究。他們以為新型化學傳感器提供新材料為目標，以納米結(jié)構(gòu)復合材料為突破口，系統(tǒng)研究了納米結(jié)構(gòu)復合材料設(shè)計、合成、性能、微結(jié)構(gòu)等特征，深入探索了基于導電聚合物、碳納米、金屬納米、離子液體等新型納米結(jié)構(gòu)復合物材料的化學及電化學制備方法，并成功合成制備了多種新型納米結(jié)構(gòu)材料。這些新型的納米結(jié)構(gòu)復合材料顯示了復雜、特殊的新性能，如高導電性、高生物兼容性、表面增強活性、熒光增強/淬滅特性、電催化活性等，從而為新型化學傳感器的研發(fā)與制備提供了有力的材料支撐。以此為基礎(chǔ)，他們通過納米加工與組裝，如分子印跡等技術(shù)手段，系統(tǒng)深入地研究了納米結(jié)構(gòu)復合材料及其組裝后的宏觀納米復合體的化學傳感特性，著力解決了高通量分析、高靈敏度、高選擇性檢測分析、實時在線監(jiān)測分析、快速時間反應(yīng)等復雜組分分析傳感中的重要科學問題，成功制備出多種新型化學敏感材料，并與分析儀器化集成設(shè)計相結(jié)合，研發(fā)出了多種新型電化學檢測/監(jiān)測儀器設(shè)備，不僅為我國科學儀器創(chuàng)新作出了積極貢獻，也為納米結(jié)構(gòu)復合材料的合成制備、衍生與摻雜、化學傳感芯片的制備及篩選等研究工作的深入開展提供了有力支撐。