氧化铜纳米片复合材料在非酶葡萄糖传感器中的应用研究

"物联网-智慧传输-基于丝网印刷技术的非酶葡萄糖传感器研究.pdf" 本文探讨的主题聚焦于物联网智慧传输领域中的一种创新技术——非酶葡萄糖传感器，特别是运用丝网印刷技术来制造这种传感器。传统的酶基葡萄糖传感器虽然具有高灵敏度和选择性，但易受环境因素影响，稳定性不足。因此，科研人员开始研发非酶型传感器，以提高稳定性和耐用性。 本研究中，作者采用原位氧化还原法制备了氧化铜纳米片（CuO）和氧化铜纳米片-多壁碳纳米管（CuO-MWCNTs）复合材料，这些材料具备优良的电化学性能。通过SEM、TEM和XRD等表征手段，证实了CuO纳米片与MWCNTs形成了网状结构，提高了材料的导电性和比表面积，有利于增强传感器性能。 接着，使用丝网印刷技术，将这些复合材料涂抹在石墨电极和银插指电极上，形成传感层。丝网印刷技术的优势在于能够实现大规模生产，降低成本，同时保证传感器的一致性和稳定性。 实验部分，研究人员运用纳米银浆料在PET塑料上印制银插指电极，以此为基础，制作出两种不同基底的非酶葡萄糖传感器。通过循环伏安法（CV）和计时电流法（I-t），分析了不同电极材料对葡萄糖氧化反应的影响，揭示了氧化铜和银的催化作用。 研究结果显示，CuO-MWCNTs修饰的银插指电极相比于石墨电极，具有更高的灵敏度、更快的响应速度、更宽的线性检测范围以及更低的检测限。这表明，这种新型非酶葡萄糖传感器在实际应用中可能表现出更优的性能，尤其适用于临床诊断和生物技术等领域。 此外，研究人员还测试了传感器对其他生物分子如尿酸（UA）和多巴胺的检测能力，进一步验证了传感器的多目标检测潜力。这样的特性对于物联网智慧传输系统来说，能提升其在生物监测和健康管理系统中的综合性能。 这项研究不仅推动了非酶葡萄糖传感器技术的发展，也为物联网智慧传输系统的多样化和智能化提供了新的解决方案。通过丝网印刷技术实现的低成本、高性能传感器，有望在未来医疗健康和食品安全监控中发挥重要作用。