Ag@Co2O3核壳结构纳米材料的合成及其电化学传感应用
2020-08-23刘建波尚永辉许锦琼刘静
刘建波 尚永辉 许锦琼 刘静



摘 要:通过水热法合成了Ag@Co2O3核壳结构纳米球。通过在GCE上修饰Ag@Co2O3核壳结构纳米球,构建出了一种新型无酶肼(N2H4)电化学传感器。使用扫描电镜和能谱仪对Ag@Co2O3的形貌和化学组成进行了表征。构建的传感器对N2H4的氧化有良好的催化作用。Ag@Co2O3/GCE检测N2H4的线性范围是5.5×10-6~0.87 mol?L-1,检出限是1.8×10-6mol?L-1。建立了一种检测N2H4的新方法,并能拓展核壳结构纳米材料的应用。
关 键 词:核壳结构纳米材料;肼;水热法;电化学传感器
中图分类号:TL271+.3 文献标识码: A 文章编号: 1671-0460(2020)07-1294-04
Preparation of Ag@Co2O3 Core-shell Nanomaterials
and Its Electrochemical Sensing Application
LIU Jian-bo, SHANG Yong-hui, XU Jin-qiong, LIU Jing
(School of Chemistry and Chemical Engineering, Xianyang Normal University, Xianyang Shaanxi 712000, China)
Abstract: Ag@Co2O3 core-shell nano-spheres were synthesized by solvent heating method. A novel non-enzymatic hydrazine chemical sensor was constructed by modifying Ag@Co2O3 core-shell nano-spheres on GCE. The morphology and chemical constitution of the Ag@Co2O3 core and shell were characterized by scanning electron microscopy and energy dispersive spectroscopy. This hydrazine sensor was fabricated to catalyze the oxidation of hydrazine. The linear range of the hydrazine was 5.5×10-6~0.87 mol?L-1, and the detection limit was 1.8×10-6 mol?L-1. This experiment provides a simple method for the detection of hydrazine and can expand the application of core-shell structure nanomaterials.
Key words: Core-shell structure nanomaterials; Hydrazine; Hydrothermal method; Electrochemical sensor
肼(N2H4)可以与某些氧化剂形成液体推进剂,所以广泛应用于火箭和导弹领域。另外,N2H4也广泛应用于制药和化工行业[1-2]。N2H4具有较强的吸水性和剧毒性,它能腐蚀皮肤,刺激眼睛,损害肝肾,甚至破坏中枢神经系统,N2H4也是致癌物之一[3]。因此,检测环境和动物体内痕量N2H4是非常重要的。检测N2H4的方法很多,如荧光法[4]、光谱法[5]、比色法[6],以及电化学方法[7-9]。在这些方法中,电化学方法具有操作简单,成本低,应用广泛,反应快,灵敏度高等特点。
电化学方法检测N2H4是基于其在电极表面发生的催化氧化效应,电极表面的材料对分析有一定的影响。研究发现,在裸电极表面检测N2H4的氧化过程是非常缓慢的,而且经常导致低的灵敏度和严重的干扰。因此,为了提高其分析性能,研究合適的修饰电极材料是必不可少的。
核壳结构复合纳米材料一般是由内部的核体和外部包裹的壳层组成的。贵金属纳米颗粒因其具有许多特殊的性质,在不同领域存在着多种潜在的价值,从而也具有广阔的应用前景。……
