鎳納米粒子自支撐電極材料的制備及其用于葡萄糖傳感性能研究

劉 珊，齊凱麗，陳榮生

(武漢科技大學化學與化工學院，湖北武漢 430081)

糖尿病是一種由血液中葡萄糖含量過高而引起的疾病[1]。據世界衛生組織最近的報告，全世界有4.22億人患有糖尿病，所以血糖監測對于降低患糖尿病的風險至關重要[2]。各種檢測方法，如熒光法、紫外-可見光譜法、質譜法和電化學傳感器等已被應用于葡萄糖的測定。在這些技術中，電化學法具有靈敏度高、選擇性好、響應速度快、成本低等優點，是目前準確測定葡萄糖的最有效途徑。其中葡萄糖氧化酶傳感器具有靈敏度高、抗干擾能力強等優點[3]。由于酶對pH、溫度、反應電解質等因素要求嚴格[4]，因此基于葡萄糖氧化酶的傳感器的保存條件也較為苛刻。

目前納米鎳材料類無酶傳感器由于其優異的檢測性能已引起人們的廣泛興趣[5-8]。這類無酶傳感器能夠克服葡萄糖氧化酶的缺點，在實際應用中具有很大的潛力。鎳基無酶傳感器通?；谘趸嚰{米材料，導電性能較差，對于傳感器的性能產生不利影響，并且氧化物納米材料中電極上易發生聚集，也會嚴重影響其傳感性能。本文先采用陽極氧化法制備TiO2納米管陣列(CTiO2NTAs)，再以其為基底制備鎳納米粒子負載的碳包TiO2NATs(Ni NPs/TiO2@C NTAs)自支撐電極，該電極具有很高的比表面積，負載到納米管中的Ni NPs不會發生聚集，納米碳材料的負載很好的提升了材料的導電性能，還具有良好的機械性能和化學穩定性。Ni NPs/TiO2@C NTAs自支撐材料對葡萄糖表現出很高的靈敏度和選擇性，并且測定結果還具有良好的重現性。……