纳米TiO2与碳纳米管修饰电极测定Cu2+的研究

"该文研究了碳纳米管和纳米TiO2混合修饰的碳糊电极在检测Cu2+离子中的应用。通过循环伏安法，优化了电极的制备条件和检测参数，探讨了电极的电化学稳定性。在特定条件下，电极能够对Cu2+产生灵敏的氧化峰，可用于痕量Cu2+的检测。" 本文详细介绍了利用碳纳米管和纳米TiO2混合修饰的碳糊电极进行Cu2+离子测定的研究。碳糊电极是一种常见的电化学传感器，其特点是易于制备、成本低且性能稳定。在电化学分析中，碳糊电极的表面积大，对许多物质具有良好的吸附能力，这使得它成为检测重金属离子如Cu2+的理想选择。 纳米TiO2和碳纳米管的结合为电极提供了更丰富的活性表面，增强了电极对Cu2+的敏感性和选择性。纳米TiO2具有优异的光催化和电化学性质，而碳纳米管则因其独特的结构特性，如高比表面积和优良的导电性，能显著提高电极的响应速度和信号强度。 实验部分，研究者在pH=5.5的HAc-NaAc缓冲溶液环境下，让Cu2+在修饰电极表面富集200秒，然后以60 mV/s的扫描速率进行循环伏安法检测。结果表明，在这个条件下，电极上出现了明显的氧化峰，峰电位位于0.141V。这一氧化峰对应于Cu2+的氧化过程，可用于定量分析Cu2+的浓度。 通过分析峰电流与Cu2+浓度的关系，研究发现两者在1.0×10^-7至1.0×10^-4 mol/L的浓度范围内呈现良好的线性关系，相关系数高达0.9944，表明了该方法的准确性和线性范围之宽。此外，检出限达到1.43×10^-8 mol/L，显示了该电极在痕量分析中的高灵敏度。 这项研究揭示了碳纳米管和纳米TiO2混合修饰的碳糊电极在Cu2+检测中的优越性能，为环境和工业样品中Cu2+的快速、准确检测提供了一种有效的方法。同时，这种方法对于理解纳米材料在电化学传感器中的应用以及优化电极设计具有重要的理论和实际意义。