碳纳米管/银修饰PVA/壳聚糖纳米纤维电极
高灵敏过氧化氢检测
电纺纳米纤维网络结构显著增大有效反应面积,赋予电极对过氧化氢的高选择性和良好稳定性。
陈景 · 戎非 · 谢一兵
Reactive and Functional Polymers 2025
具体参数
- 检测限
- {'zh': '23.2', 'en': '23.2'} μM
- 线性范围
- {'zh': '65–176,460', 'en': '65–176,460'} μM
- 灵敏度
- {'zh': '3.3945', 'en': '3.3945'} μA cm⁻² mM⁻¹
- 30天后响应电流保持率
- {'zh': '83.94', 'en': '83.94'} %
技术优势
反应面积扩大
PVA-CS纳米纤维呈疏松多孔网络结构,显著增加有效反应表面积,使更多活性位点暴露。
选择性高
抗干扰测试表明,该传感器对H₂O₂有高选择性,其他物质干扰小。
长效稳定
30天后仍保持83.94%的响应电流,说明电极在储存条件下不易失活。
界面作用增强
模拟计算显示,CNT和Ag的引入使界面能降低至−2.3293 eV,带隙缩小至0.318 eV,费米能级处态密度提高至14.7332 electrons/eV,有利于电荷转移。
应用场景
- 过氧化氢电化学传感:直接检测H₂O₂浓度,无需酶标记或复杂前处理。
- 柔性生物传感器:电极由电纺纳米纤维组成,可承受弯曲变形,适配柔性基底。
- 可穿戴传感电极:轻质、多孔且可裁剪,适合集成到可穿戴器件中贴肤检测。