A Colorimetric Artificial Olfactory System for Airborne Improvised Explosive Identification
A Colorimetric Artificial Olfactory System for Airborne Improvised Explosive Identification
复制标题
用于机载简易爆炸物识别的比色人工嗅觉系统
DOI：
10.1002/adma.201907043
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发表时间：
2020-01
影响因子：
29.4
通讯作者：
Dou Xincun
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Wang Guangfa;Li Yushu;Cai Zhenzhen;Dou Xincun
即使经过几十年的发展，超低或非挥发性目标分析物的检测仍然是人工嗅觉系统的一个重大挑战，这严重限制了它们的广泛应用。为了克服这一挑战，人工嗅觉系统的基础上比色水凝胶阵列构建的第一次作为一个普遍的代表。作为传统的人工嗅觉系统，集成了其前辈的优点的有效扩展，所提出的系统准确地模仿嗅觉粘膜和特定的气味结合蛋白质，使用水凝胶赋予特定的比色试剂用于检测次氯酸盐，氯酸盐，高氯酸盐，尿素和硝酸盐。因此，所提出的系统是能够检测和区分这五个空气中的简易爆炸物微粒的检测限低至39.4 pg。此外，该系统表现出良好的可重复使用性超过10个周期，快速响应时间为100.2秒，和优秀的歧视性质，尽管显着的变化。这项关于比色人工嗅觉系统的概念验证研究为直接和区分检测非挥发性空气微粒提供了一种新的策略。
The detection of ultralow or nonvolatile target analytes remains a significant challenge for artificial olfactory systems even after decades of development, which severely limits their widespread application. To overcome this challenge, an artificial olfactory system based on a colorimetric hydrogel array is constructed for the first time as a universal representative. As an effective extension of conventional artificial olfactory systems that integrates the merits of its predecessors, the proposed system accurately mimics olfactory mucosa and specific odorant binding proteins using hydrogels endowed with specific colorimetric reagents for the detection of hypochlorite, chlorate, perchlorate, urea, and nitrate. Therefore, the proposed system is capable of detecting and discriminating between these five airborne improvised explosive microparticulates with a detection limit as low as 39.4 pg. Additionally, the system demonstrates good reusability over ten cycles, rapid response time of ≈0.2 s, and excellent discrimination properties, despite significant variation. This proof‐of‐concept study on colorimetric artificial olfactory systems yields a novel strategy for the direct and discriminative detection of nonvolatile airborne microparticulates.
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影响因子：
56.9
作者：
Zhihua Zou;L. Buck
通讯作者：
Zhihua Zou;L. Buck
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影响因子：
18.3
作者：
Yidong Zou;Xinran Zhou;Yongheng Zhu;Xiaowei Cheng;Dongyuan Zhao;Yonghui Deng
通讯作者：
Yonghui Deng
DOI：
10.1021/ed019p449.4
发表时间：
1966
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
F. J. Welcher
通讯作者：
F. J. Welcher
影响因子：
64.8
作者：
PERSAUD, K;DODD, G
通讯作者：
DODD, G
影响因子：
64.8
作者：
Rakow, NA;Suslick, KS
通讯作者：
Suslick, KS