DOI:10.1016/j.cej.2020.125431
在水、空氣、土壤和食物等自然資源中檢測重金屬和其他有毒物質對于環境安全、個人衛生和公共衛生保健方面至關重要。在建立和平、健康的環境中，大量的傳感器已發揮了廣泛而舉足輕重的作用。檢測范圍、響應/恢復時間、穩定性和便攜性之類的可靠功能是實現其壽命適用性的迫切需要。對于超靈敏化學傳感應用，比色/熒光納米纖維具有線性范圍、最低的檢測限以及對有害有毒污染物（例如重金屬和其他有毒物質，包括氣體、pH、溫度、濕度和癌細胞）的快速響應。本文綜述了電紡納米纖維膜的各種傳感方式、傳感器制造和肉眼可見彩色光學傳感器的發展及其優缺點。該綜述概述了光學傳感納米纖維的障礙、趨勢和突破，這必定會激勵研究團體認識并克服跨學科的挑戰，以實現更清潔的綠色環境。
圖1.（a-b）傳感器特性包括靈敏度和響應/恢復時間。（c）熒光燈打開、（d）熒光燈關閉和（e）比色響應曲線。
圖2.（a）靜電紡絲工藝的示意圖，（b）使用ES工藝構建的納米結構，以及（c）電紡納米纖維的多種應用。
圖3.ES NFs在多種領域中的光學傳感應用。
圖4.（a）二硫縮醛官能化苝二酰亞胺對Hg2+的相關傳感機制。（b）設計具有接枝RhBN2或SRhBOH的P（HEMA-co-NMA）ES NFs的多功能熒光。（c）使用P（MMA-co-BNPTU-co-RhBAM）感測Hg2+的熒光比色檢測機制示意圖及其具有比色行為的實時HMI檢測系統。
圖5.基于（a）半導體n型和半導體p型、（b）聲波、（c）熱電和（d）ES NFs的各種類型TOx氣體傳感器。
圖6.（a）PS/PyCz納米纖維膜的淬滅機理示意圖，（b）PMMA在0.25％的歸一化PL強度。暴露于各種揮發性有機氣體蒸氣5分鐘后，在λExc=390 nm處激發的PFO NFs，以及相應的PL變化。（c）40％PVP和5％Eu3+ NFs對NH3和氯仿濃度的PL響應。
圖7.pH感測的漸進階段：（a）石蕊試紙、（b）玻璃電極、（c）FET基和（d）ES NFs基光學傳感器。
圖8.通過（a）溫度計、（b）熱電偶、（c）紅外、（d）半導體聚合物點獲得的溫度傳感的演變。（e）ES NFs基光學傳感器。
圖9.具有磁性熒光發射特性的三嵌段P（NIPAAm-co-NMA-co-AA）、BNPTU和Fe3O4的制備及其對Hg2+的化學反應性。（b）通過簡便的靜電紡絲使DSP浸漬的PVP纖維具有濕度感應熒光特性。
圖10.（a）耐濕型薄膜傳感器響應圖,（b）耐濕型NF基傳感器響應圖,（c）比色薄膜,（d）ES NFs基光學傳感器。
圖11.（a）FA-CuO-NiO/CNFs熒光成像和壓力基檢測平臺的示意圖。（b）感測平臺的構造和原理示意圖。
