journal article·2025-07-18

MOFs-Derived Ti0.5Sn0.5O2 Nanoparticles for Acetone Gas Detection with a ppb-Level Detection Limit

Shiqi Zhang, Yu An, Yong Pu, Shixiu Cao, Dachuan Zhu

ACS Applied Nano Materials· Volume 8· Issue 28
Publisher page

Abstract

In this work, C 12 H 28 O 4 Ti and C 8 H 6 O 4 were used to synthesize MIL-125(Ti) via the N, N -dimethylformamide/methanol binary solvothermal method, and then Sn 4+ ions were complexed with it to form Ti–Sn bimetallic metal oganic frameworks, which were further calcined to derive two sets of Ti x Sn 1– x O 2 nanoparticles. In particular, the derivate Ti 0.5 Sn 0.5 O 2 nanoparticles with sizes of 3–12 nm exhibited a high specific surface area of 75.14 m 2 /g, abundant oxygen defects, a response value of 26.83–100 ppm acetone at 200 °C, a response/recovery time of 1/12 s, a good selectivity, and long-term stability against acetone gas with the lowest detection limit of 100 ppb. Meanwhile, the gas-sensing mechanism of the acetone sensor was discussed, which was ascribed to the construction of n–n heterojunctions and the high gas adsorption from the large specific surface area.
Source: openalex_inverted_index · Quality: baseline

Research context

OpenAlex topics: Gas Sensing Nanomaterials and Sensors · ZnO doping and properties · Transition Metal Oxide Nanomaterials

SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.

Affiliations

College of Material Science and Engineering

Sichuan University

Chongqing University of Arts and Sciences

Funding

Central University Basic Research Fund of China

References (61)

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