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成果介绍

N,N-二甲基甲酰胺(DMF)是工业和医药中必不可少的溶剂。预计到2022年，其市场规模将达到20亿美元。由于DMF的毒性，对溶液环境中的DMF进行实时监测具有重要意义。然而，DMF不是一种氧化还原活性分子。因此，选择性监测DMF在溶液中，特别是在极性水溶液中，是非常困难的。

有鉴于此，近日，日本大阪公立大学Daisuke Kiriya等使用MoS2场效应晶体管(FET)，提出了一个选择性DMF传感器。该传感器对DMF分子有反应，但对类似的甲酰胺、N,N-二乙基甲酰胺和N,N-二甲基乙酰胺分子没有反应。可能的原子机制是MoS2上的氧取代位点，DMF分子在其上表现出特殊的取向。MoS2-FET的薄结构可以被集成到微流控室中，从而通过交换溶液实现DMF的实时监测。该器件在1~200 μL/mL的NaCl离子溶液中均能监测DMF。这项工作提出了基于2D半导体表面的非理想原子亲和位点选择性监测氧化还原惰性分子的概念。

文献信息

Unusual Selective Monitoring of N,N-Dimethylformamide in a Two-Dimensional Material Field-Effect Transistor

(ACS Nano, 2023, DOI:10.1021/acsnano.3c03915)

文献链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.3c03915

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