基于單壁碳納米角的電化學傳感器的制備及應用.pdf

1、碳納米材料具有大的比表面積、良好的熱穩(wěn)定性和化學穩(wěn)定性、好的導電性和電催化活性，因而被廣泛的用作電極修飾材料。單壁碳納米角作為一種新型的碳納米材料因無金屬催化、純度高、易處理，而受到人們的廣泛關注。因此，本研究以單壁碳納米角為電極修飾材料，制備出三種新型的電化學傳感器。研究內(nèi)容主要包括以下幾個部分:
　　1.將滴涂法和電沉積技術相結(jié)合，在玻碳電極上形成單壁碳納米角和金納米粒子的復合材料，制備出一種新穎的用于水合肼電化學檢測的傳感器

2、(Au/SWCNHs/GCE)。采用循環(huán)伏安法和電流-時間曲線對該傳感器的電化學性能進行表征。該傳感器與只用金納米粒子修飾的電極(Au/GCE)相比，對水合肼響應的靈敏度顯著提高。并且對水合肼響應速度快，能在4 s內(nèi)達到95％的穩(wěn)態(tài)電流響應。在5～645μmol/L和645～3345μmol/L兩個范圍內(nèi)，水合肼的氧化電流與其濃度呈現(xiàn)出良好的線性，檢出限為1.1μmol/L(s/n=3)。該傳感器還表現(xiàn)出良好的選擇性和重現(xiàn)性。
　

3、　2.在玻碳電極表面滴涂單壁碳納米角懸浮液制備出單壁碳納米角修飾電極(SWCNHs/GCE)。采用循環(huán)伏安法研究了該修飾電極的電化學行為，研究結(jié)果表明:該修飾電極對β-煙酰胺腺嘌呤二核苷酸二鈉鹽(NADH)的電化學氧化具有明顯的催化作用，明顯降低了NADH的氧化過電位，增大了其氧化電流。該修飾電極能對NADH產(chǎn)生快速的響應，3 s內(nèi)達到95％的穩(wěn)態(tài)電流響應。NADH的氧化峰電流和其濃度在1.0×10-5～1.1×10-3 mol/L范圍

4、內(nèi)呈現(xiàn)出良好的線性，檢出限為3.0×10-7mol/L(s/n=3)。
　　3.將滴涂法和恒電位沉積技術相結(jié)合，在玻碳電極上形成單壁碳納米角和鈀納米粒子的復合材料，制備出一種新穎的用于乙醇電化學檢測的傳感器(Pd/S WCNHs/GCE)。采用循環(huán)伏安法和線性掃描伏安法對該傳感器電化學性能進行表征。乙醇的氧化峰電流和其濃度在3.4×10-3 mol/L～1.19×10-1mol/L范圍內(nèi)呈現(xiàn)良好的線性關系，檢出限為4.7×10-4