氧化热处理对不锈钢基碳纳米管结构及其电化学检测性能的影响
2017-04-13程佳瑞陈荣生倪红卫
武汉科技大学学报 2017年2期
董 姗,程佳瑞,2,陈荣生,倪红卫
(1.武汉科技大学钢铁冶金及资源利用省部共建教育部重点实验室,湖北 武汉,430081;2.普渡大学工业工程学院,美国 西拉法叶市,47907)
氧化热处理对不锈钢基碳纳米管结构及其电化学检测性能的影响
董 姗1,程佳瑞1,2,陈荣生1,倪红卫1
(1.武汉科技大学钢铁冶金及资源利用省部共建教育部重点实验室,湖北 武汉,430081;2.普渡大学工业工程学院,美国 西拉法叶市,47907)
采用化学气相沉积法,以不锈钢基体中的Fe、Ni等成分为催化剂,直接在其表面生长碳纳米管并进行氧化热处理。采用场发射扫描电镜观察制备的碳纳米管形貌及尺寸,并采用接触角测量方法检测试样亲水性质,结合透射电镜、拉曼光谱和XPS检测分析氧化热处理引起的碳管形貌和特征差异,最后考察尿酸在碳纳米管电极上的电化学响应。结果表明,氧化热处理使碳纳米管平滑的表面变得粗糙,暴露出了更多的边平面结构,并且碳纳米管从疏水变为超亲水状态,使其在电化学反应过程中电极表面能够更好地与溶液中的物质接触,有利于材料电化学性能的提高;以经过氧化热处理的碳纳米管为电极,能够在大量抗坏血酸存在的条件下选择性地测定尿酸。
碳纳米管;不锈钢;化学气相沉积;氧化热处理;电化学检测;尿酸
碳纳米管(Carbon Nanotubes, CNTs)可看作由片状石墨卷曲而成,石墨片边平面暴露更多的活性位点,其电化学性能比基平面的高得多[1]。因此,对于碳纳米管而言,暴露更多的边平面有利于提高其电化学活性。……
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