銅基-碳納米復(fù)合材料的制備及電催化性能的研究.pdf

1、碳納米材料（石墨烯、碳納米管）因其優(yōu)異的物理和化學(xué)性能，如快的電子傳遞速率、大的比表面積、高的熱導(dǎo)率、優(yōu)良的機(jī)械性能和良好的生物相容性，將其用作電極修飾材料能促進(jìn)反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移，在電化學(xué)傳感領(lǐng)域存在潛在應(yīng)用價(jià)值。金屬微粒本身具有優(yōu)異的催化活性，能在電極表面相互接觸構(gòu)成生物分子與電極之間的導(dǎo)電通道，提高電子傳遞效率。本工作以碳納米材料、銅納米粒子為電極的主要修飾材料，研究了生物小分子在銅基/碳納米復(fù)合材料修飾電極上的電化學(xué)行為。
　

2、　 本論文工作分為四部分:
　　 一、發(fā)展一種在碳納米管(CNTs)表面原位生長(zhǎng)金屬納米粒子(CuNPs)的方法。將聚合電解質(zhì)聚丙烯酸(PAA)通過(guò)非共價(jià)修飾到CNTs的表面，并以其為模板來(lái)沉積CuNPs。研究了CuNPs/PAA/CNTs復(fù)合材料對(duì)H2O2的電催化作用，獲得了低的檢測(cè)限和寬的線性范圍，可望構(gòu)建性能良好的H2O2傳感器。
　　 二、介紹一步法在PAA輔助下合成銅納米粒子/石墨烯(CuNPs/GR)納米復(fù)

3、合材料的方法。PAA通過(guò)π-π鍵和石墨烯相互作用，形成PAA功能化的石墨烯。PAA又可充當(dāng)絡(luò)合劑的作用，使得在石墨烯表面鉚合更多的CuNPs。制備的復(fù)合材料構(gòu)建了葡萄糖生物傳感器。結(jié)果表明，該生物傳感器對(duì)葡萄糖有著良好的電催化性能，檢測(cè)的靈敏度高、線性范圍寬。
　　 三、采用恒電位沉積法、涂膜法制備了碳納米管/納米銅(CNTs/nano-Cu/GCE)復(fù)合膜修飾電極，成功的實(shí)現(xiàn)了對(duì)多巴胺和尿酸同時(shí)選擇性測(cè)定。
　　 四、