新興污染物因其高毒性和對人類健康和環境都構成重大風險，但由于其濃度低且組成復雜而無法精準和高效識別。為了解決這些挑戰，研究人員將納米馬達和SERS技術進行聯用以快速捕獲和高靈敏識別低濃度新興污染物。日前，江蘇師范大學渠陸陸教授和南京理工大學魏卡佳副教授報道了一種響應式自主推進納米馬達用于快速濃縮和檢測超低濃度的新興污染物，納米馬達還可以通過溫度變化實現自清潔，比傳統技術更具成本效益。相關工作以“Recyclable Nanomotors for Dynamic Enrichment and Detection of Low-Concentration Emerging Pollutants”發表在《Advanced Functional Materials》上。
在該研究工作中，RAP納米馬達是由一種具有溫控效應的聚合物(β-CD-EG-PF127)修飾在帶有金納米粒子(R-Fe3O4@Au)的磁性環狀氧化鐵納米粒子上制備而成的。RAP納米馬達在外部磁場的作用下，可以通過多重吸附相互作用動態捕獲微量濃度的新興污染物，同時確保捕獲的污染物都在納米馬達的增強電磁場范圍內，從而獲得高靈敏的表面增強拉曼散射(SERS)信號。吸附污染物的RAP納米馬達可以通過冷卻的方式實現自清潔和循環利用基于其溫敏特性，有效降低檢測成本。
南京理工大學2022級博士生耿志琴為本文的第一作者，通訊作者為江蘇師范大學渠陸陸教授，聶新明副教授/南京理工大學魏卡佳副教授。本研究得到國家自然科學基金項目(No. 521168226)，江蘇省杰出青年基金項目(BK20231527)，江蘇省重點研究發展計劃(社會發展)項目(No.21974055和52000104);BE2022707)和江蘇省碳峰碳中和技術創新專項基金項目(BE2022861)資助。
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