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Application of Optical Hydrogels in Environmental Sensing

Energy & Environmental Materials 2024年第3期7卷 311-336页

作者： Shuo Yang shruti sarkar Xing Xie Dan Li Jianmin Chen Shanghai Key Laboratory of Atmospheric Particle Pollution and Prevention(LAP3) Department of Environmental Science and EngineeringFudan UniversityShanghai 200438China School of Civil and Environmental Engineering Georgia Institute of TechnologyAtlanta Georgia 30332USA

The ever-increasing complexity of environmental pollutants urgently warrants the development of new detection *** based on the optical properties of hydrogels enabling fast and easy in situ detection are attracting increasing *** this paper,the data from 138 papers about different optical hydrogels(OHs)are extracted for statistical *** detection performance and potential of various types of OHs in different environmental pollutant detection scenarios were evaluated and compared to those obtained using the standard detection *** on this analysis,the target recognition and sensing mechanisms of two main types of OHs are reviewed and discussed:photonic crystal hydrogels(PCHs)and fluorescent hydrogels(FHs).For PCHs,the environmental stimulus response,target receptors,inverse opal structures,and molecular imprinting techniques related to PCHs are reviewed and ***,the different types of fluorophores(i.e.,compound probes,biomacromolecules,quantum dots,and luminescent microbes)of FHs are ***,the potential academic research directions to address the challenges of applying and developing OHs in environmental sensing are proposed,including the fusion of various OHs,introduction of the latest technologies in various fields to the construction of OHs,and development of multifunctional sensor arrays.

关键词： environmental sensors fluorescent hydrogel optical hydrogel photonic crystal hydrogel pollution detection

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