基于碳纳米管的电化学传感器研究进展……李南强 李美仙

(节选)

北京大学李南强教授和李美仙在《2005科学发展报告》上撰文,介绍了基于碳纳米管的电化学传感器研究进展。

碳纳米管(CNT)可以看成石墨网面以某一方向为轴,卷曲360o形成的无缝中空管。由单层石墨层状结构卷曲而成的管称为单壁碳纳米管(SWCNT),其直径一般为1-2纳米,随着其中碳六边形卷曲时螺旋排列方式的不同,其显示出导体或半导体的性质。由多层石墨层卷曲而成的同心管,称为多壁碳纳米管(MWCNT),相邻管间距约为0.36纳米,直径约为2-25纳米。

CNT 的两端各为半个富勒烯球所封闭,但可通过化学和电化学氧化等方法将管端打开。CNT具有独特的结构性质、电学和力学性能及高的化学稳定性和机械强度,作为一种新的碳纳米材料,已在纳米电子器件、催化剂载体和膜工业、储氢材料,纳米探针、场发射等诸多领域显示出广泛的应用及发展前景。

将CNT作为电极材料用于电(分析)化学研究始于1996年,Britto等将MWCNT与溴仿(或矿物油等)混合填充于玻璃毛细管中形成电极,研究多巴胺、马心细胞色素c和O2 等的电催化伏安行为,证实了CNT可加速在界面上的电子转移过程。这一特性引起了其作为电极材料在电化学传感和生物电化学研究中的关注,用不同方法制备的各种类型CNT电化学传感器的研究已取得了快速进展。

李南强和李美仙在文中详细介绍了两种传感器:伏安型电化学传感器和和电导型SWCNT传感器。作者认为将CNT应用于各类生物分子的电化学传感的研究近年来已成为快速发展的领域之一,具有十分良好的发展前景,值得关注。

 中国网 2005年3月8日


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