MWCNT-COOH修饰电极增强NO电氧化活性与灵敏度的研究

该篇论文标题为《NO在多壁碳纳米管修饰电极的电氧化行为 (2010年)》，发表在中南大学学报(自然科学版)第41卷第6期。作者李丽和史克英针对研制生物医学和环境检测中的NO电化学传感器，采用了一种创新的方法，即通过碱和硝酸对多壁碳纳米管(MWCNTs)进行功能化处理，以增强其在电化学传感器中的性能。 论文主要采用了循环伏安法(CV)和电化学阻抗法(EIS)来深入研究NO在多壁碳纳米管修饰电极上的电氧化行为。研究发现，当氧化电位在较低范围内，如0.50~0.65V，NO的电氧化过程主要受到电极电位的驱动，随着电位的增加，氧化速率显著提升。然而，当电位进一步提升到0.70~0.80V时，NO的电极反应开始受到电荷转移和扩散过程的共同影响，这表明此时的氧化动力学涉及复杂的电荷传递过程。 当电极电位升至较高水平，如0.85V，NO的电极反应主要由扩散控制，这暗示了电极表面与NO分子之间的扩散作用占据了主导地位。对比MWCNTs和MWCNT-COOH两种修饰电极，结果显示，MWCNT-COOH修饰电极具有更高的电催化活性，其氧化峰电位明显降低，峰电流密度则比MWCNTs修饰电极高出1.4倍。这意味着MWCNT-COOH修饰的电极在NO氧化反应中表现出更好的性能，能够有效地提高NO的检测灵敏度。 这篇论文不仅提供了关于NO在多壁碳纳米管修饰电极上电氧化行为的详细研究，还揭示了通过功能化处理优化电极性能以提高NO传感器性能的可能性，这对于开发新型高效、灵敏的生物医学和环境监测设备具有重要的理论价值和实践指导意义。