近年来,环境污染问题日益突出,实现对环境污染物的实时监测是环境综合治理的关键环节。气体传感器是获取污染物气体信息的感知单元,在各种类型的传感器中,电阻式气体传感器具有成本低、体积小、易集成、可实时监测等优点,是目前应用和研究最为广泛的一类气体传感器。对于电阻式气体传感器,敏感材料是其关键部件,器件通过敏感材料与外界气体发生具有电子得失的表面反应来改变材料电阻,以此达到监测气体的目的。因此,对敏感材料的研究与开发,是提高气体传感器敏感特性的主要途径之一。金属有机骨架结构(MOF)是一类由金属离子与有机配体连接而成、具有网络骨架结构的新型多孔材料,它同时具有大比表面积、高孔隙率、结构可调等优势。然而,和传统金属氧化物半导体(MOS)的气敏性能相比,MOF在灵敏度和稳定性上仍处劣势,多孔、大比表面积的优势并没有得到充分发挥,而导致这一结果的关键原因在于:MOF导电性差,使得气-固反应信号很难传输并转换成器件的电阻intestinal immune system信号;此外,MOF无法烧结、成膜质量差所带来PR-171核磁的不良接触,进一步加剧了敏感膜导电性的不足。所以使得当前对MOF的气敏性能研究只能集中在其烧结后的金属氧化物,或者通过与其他金属氧化物复合上,确认细节而对MOF自身的气敏特性研究却非常匮乏。因此,我们开展了以下研究:(1)在陶瓷衬底表面直接生长基于原始MOF阵列(ZIF-67纳米片)的坚固的气敏薄膜。为了提高MOF阵列的导电性,采用阴离子交换法将普鲁士蓝类似物(PBA)偶联到ZIF-67阵列表面。这种置换反应在保持其片状结构基本不变的同时还可以显著提高MOF薄膜的导电性。所设计的ZIF-67/PBA薄膜具有良好的稳定性、较高的响应值(R_g/R_a=11.7)和较快的响应/恢复速度(5/182 s),这得益于其坚固的结构和改善的电导率。(2)将MOF(ZIF)薄膜化学接枝到导电氧化石墨烯(GO)纳米片的表面。制备的ZIF@GO复合材料在室温下对200 ppm的醋酸不仅具有较高的响应值(R_a/R_g=13.07),而且具有较快的响应/恢复速度(119/312 s)。此外,ZIF@GO复合材料对醋酸和其他干扰气体(S_(乙酸)/S_(干扰气体))的响应值之比高达7.72,而纯GO对氨和其他干扰气体(S_氨/S_(干扰气体))的响应值之比仅为1.23。值得注意的是,通过简单地在复合材料的ZIF结构中引入Co物种,检测气体的最高响应从醋酸转变为了三乙胺。