基于AuPd/CNT敏感材料的电化学传感器对对乙酰氨基酚的检测

金属纳米材料由于其自身优异的催化性能成为电化学催化剂发展最为迅速的一类催化材料,贵金属催化剂的性能尤为明显。本文利用湿化学法合成了粒径为(8.26±0.2)nm AuPd双金属纳米材料,并与多壁碳纳米管进行复合获得AuPd/CNT复合材料,以此作为敏感材料构建了电化学传感器。Au为主催化剂,Pd为助催化剂,双金属催化剂的协同作用有效地提升了催化性能。以AuPd双金属纳米材料构建的电化学传感器对对乙酰氨基酚(PA)的定量测定具有宽的线性范围(4~1000μmol/L)、低的检测限(0.05μmol/L)。将传感器用于感冒片剂中对乙酰氨基酚的定量测定取得满意的结果,表明AuPd双金属纳米材料在构建电化学传感器用于PA检测中具有良好的应用前景。

NiCo_(2)O_(4)@PANI复合材料的制备及其电化学性能研究

通过水热处理及电化学沉积,在集流体泡沫镍上原位生长出NiCo_(2)O_(4)@PANI复合材料.通过扫描电镜观察到泡沫镍上均匀分布着表面粗糙的纳米棒阵列,这种结构有利于电极材料与电解液的充分接触与反应;PANI(聚苯胺)的包覆增加了NiCo_(2)O_(4)的导电性,降低了载流子传输的活化能,因而表现出优异的电化学性能.在1 mA·cm^(-2)的电流密度下,复合材料的比电容为2307.15 F·g^(-1).当电流密度提升到20 mA·cm^(-2)后,比电容的保留率为78.13%.在10 mA·cm^(-2)电流密度下,循环2000次后,比电容保留率为85.46%.测试结果证明该复合材料作为电极材料,在超级电容器的应用中有着巨大的潜力.

HKUST-1形貌对QCM甲苯传感器敏感性能的影响

以室温超声法合成了不同形貌的金属有机框架化合物Cu 3(BTC)2(HKUST-1)的纳米颗粒,并将其制作成石英晶体微天平(Quartz Crystal Microbalance,QCM)构建甲苯传感器.利用扫描电子显微镜,透射电子显微镜,X射线衍射仪,全自动比表面积和孔隙度分析仪,傅里叶变换红外光谱仪等对HKUST-1的形貌和结构进行了表征,测试了不同形貌和比表面积的敏感材料对甲苯的传感性能.结果证明不同晶粒尺寸和暴露晶面的HKUST-1对甲苯的敏感性能有明显影响.当形貌从低能晶面的八面体逐渐转变为高能晶面的立方体时,晶体尺寸变小,孔径逐渐增大.在空间位阻效应和吸附热效应的协同作用下,HKUST-1对甲苯气体显示出特异性吸附和敏感性能,其中高能晶面暴露最多的立方体形貌的HKUST-1对体积分数为60×10^-6甲苯气体的响应值比八面体样品高出1倍.

双金属MOF衍生的Co掺杂氧化锌多孔材料制备及其气敏性能

采用一种简便的常温反应法制备了金属元素Co掺杂的双金属MOF材料ZnCo-MOF,考察了煅烧温度对最终产物形貌和比表面积的影响。优化的合成工艺为:升温速率1℃/min,煅烧温度600℃,保温时间3 h。用XRD、FESEM、TEM、TGA、BET等测试手段对所得材料的结构和形貌进行了表征。结果表明,600℃煅烧MOF衍生材料形貌为多孔结构的菱形十二面体。将其制成旁热式气敏元件研究了煅烧温度对ZnO纳米材料丙酮气敏性能的影响。结果表明600℃煅烧3 h,含1.5%Co(摩尔比)掺杂的Co0.015Zn0.985O纳米材料在270℃最佳工作温度下对50×10^-6丙酮气体的响应值可以达到54,最低检测限为0.3×10^-6,且具有工作温度低、灵敏度高和选择性好等优点。