基于SPR效应与氧空位协同增强的Bi/BiOBr0.5I0.5固溶体光电化学传感器用于食品中土霉素的超灵敏检测

《Journal of Food Composition and Analysis》：Bi-doped BiOBr 0.5I 0.5 solid solution catalysts with synergistic effect of SPR and oxygen vacancies for enhanced photoelectrochemical sensing of oxytetracycline in food sample

本研究成功构建了基于氧空位（OVs）和Bi纳米颗粒协同修饰的BiOBr0.5I0.5固溶体光电化学（PEC）传感器。通过原位电还原策略构建的OVs-Bi/BiOBr0.5I0.5异质结显著提升了光生载流子分离效率，表面等离子体共振（SPR）效应增强了光捕获能力。该传感器对土霉素（OTC）的检测限达1.45 pM，在实际牛奶样品中展现出优异性能，为新兴污染物检测提供了创新解决方案。

　　

亮点

本研究成功开发了基于OVs-Bi/BiOBr_0.5I_0.5异质结的高性能光电化学（PEC）传感器。制备过程通过溶液混合法自组装，并结合原位电化学沉积Bi纳米颗粒。Bi⁰金属的表面等离子体共振（SPR）效应、氧空位（OVs）和异质结的协同作用有效增强了光吸收、电荷分离和光电转换效率。所开发的PEC传感器展现出宽动态范围，对OTC浓度在5 pM–100 nM和100 nM–100 μM两个区间呈现显著线性响应。

结论

本研究成功构建了基于OVs-Bi/BiOBr_0.5I_0.5异质结的高性能PEC传感器。制备过程涉及溶液混合法自组装，随后通过原位电化学沉积Bi纳米颗粒。SPR效应、OVs和异质结的协同作用有效提升了光吸收、电荷分离和光电转换性能。该PEC传感器展现出宽动态范围，对OTC浓度呈现双重线性响应。