作者：Chema Arcos
ICN2的一支研究团队开发了一种激光辅助制备纳米传感器的技术，可快速、灵敏地检测水中的污染物，如铅、镉和铜。
水体中的重金属污染是一个全球性问题，可能对环境和人类健康造成严重后果。铜、镉和铅等元素即使在低浓度下也可能具有毒性，因此在许多情况下，能够快速、准确地检测这些物质至关重要。然而，目前许多分析技术依赖于复杂的仪器设备和实验室分析，这限制了其在现场实时监测中的应用。
如今，ICN2纳米生物电子学与生物传感器研究组的研究人员开发出了一种应对这一挑战的新方案：一种简单且创新的方法，用于制造基于纳米材料的电化学传感器，能够快速、准确地检测这些污染物，且具备便携化的潜力。该技术兼具高灵敏度与简单的制备工艺，使其在实际应用中极具吸引力。该研究由安迪·布鲁诺（Andy Bruno）在鲁斯兰·阿尔瓦雷斯-迪杜克（Ruslan Álvarez-Diduk）博士和ICREA教授阿尔本·梅尔科奇（Arben Merkoçi）的指导下主导完成。研究是在SUSNANO项目的框架下，与地拉那大学及捷克共和国先进技术与材料区域中心（RCPTM）的研究人员合作开展的，相关成果已发表于《Small》期刊。
这些传感器基于还原氧化石墨烯（rGO）与氧化铋的复合材料。其组分通过二氧化碳激光器在单一步骤中制备而成。该制备过程将氧化石墨烯转化为导电性更强的还原氧化石墨烯（rGO）。与此同时，激光器还重构了铋前驱体，生成氧化铋纳米片，这些纳米片得以高效地整合到材料中。这种结构促进了高效的电子传输，并提供了丰富的活性位点，有助于重金属离子在rGO–氧化铋电极表面上的吸附和预浓缩。因此，该传感器实现了高灵敏度的检测，并且能够通过单次测量识别多种金属，例如铅、镉和铜。
这种新方法不仅因其性能突出而备受瞩目，更因其简便、快速且制造成本低廉而脱颖而出，因为它避免了复杂的化学制备步骤。这些特点使其成为开发可实时监测水质的便携式设备的理想候选方案。总体而言，这项工作为纳米传感器在环境保护和公共卫生领域的新应用铺平了道路。
Laser-Assisted In Situ Fabrication of rGO/Bi2O3 Nanocomposites for Heavy Metal Sensing
https://doi.org/10.1002/smll.202513335
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