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以碳纸为基体构建自支撑镍、钴基无酶葡萄糖传感器以碳纸为基体构建自支撑镍、钴基无酶葡萄糖传感器

摘要：本研究通过以碳纸为基体，结合镍、钴材料构建自支撑的无酶葡萄糖传感器。采用电化学方法制备传感器，并通过一系列表征手段对传感器进行性能评估。结果表明，这种自支撑的葡萄糖传感器具有良好的电化学性能和稳定性，可应用于葡萄糖检测与分析。

1.引言

葡萄糖是生物体内的重要能量来源，其测量对于糖尿病的监测与治疗具有重要意义。传统的葡萄糖检测方法依赖于酶的催化作用，但酶传感器存在着稳定性差、寿命短等问题。因此，开发一种无酶葡萄糖传感器具有重要的科学意义和应用价值。

2.实验方法

2.1材料制备

本实验使用碳纸作为传感器的基体材料，通过电沉积的方法在碳纸表面制备了镍、钴纳米颗粒。以乙二胺四乙酸二钠为络合剂，采用化学沉积法制备了镍、钴合金纳米颗粒。将制备好的材料经过洗净、烘干等处理，得到最终的自支撑镍、钴基无酶葡萄糖传感器。

2.2电化学测试

使用循环伏安法（CV）、计时电流法（CA）等电化学方法对传感器进行性能评估。在一定范围内改变扫描速率，记录扫描电流随着扫描电位的变化关系，并评估传感器电化学活性和传感信号响应。

3.结果与讨论

3.1传感器表征

通过扫描电子显微镜（SEM）观察传感器表面形貌，并计算其比表面积。结果显示，自支撑镍、钴基无酶葡萄糖传感器表面均匀分布着纳米颗粒，并具有较大的比表面积，有利于电化学反应的进行。

3.2电化学性能评估

采用CV方法测试自支撑传感器的电化学行为。结果显示，传感器在一定电位范围内呈现出循环伏安曲线，说明传感器在电化学反应中具有优良的可逆性。

同时，通过CA方法测试了传感器的传感性能。在不同浓度的葡萄糖溶液中进行测试，记录传感器的电流响应曲线。结果显示，传感器的电流随着葡萄糖浓度的增加而增大，具有良好的线性关系，且对葡萄糖的检测灵敏度高。

4.结论

本研究成功构建了以碳纸为基体、结合镍、钴材料构建的自支撑无酶葡萄糖传感器。通过一系列的表征和性能评估，结果表明传感器具有良好的电化学性能和稳定性，可应用于葡萄糖检测与分析。这种自支撑无酶葡萄糖传感器在生物医学和环境监测等领域具有广阔的应用前景，为无酶葡萄糖传感器的研究提供了一种新的思路。然而，还需更多实验验证和优化，进一步提高传感器的灵敏度、选择性和可靠性本研究成功构建了碳纸基体上的自支撑无酶葡萄糖传感器，并通过表征和性能评估验证其电化学性能和稳定性。传感器具有较大的比表面积，利于电化学反应进行。CV测试表明传感器具有优良的可逆性。CA测试结果显示传感器对不同浓度的葡萄糖具有良好的线性响应和高检测灵敏度。因此，该自支撑无酶葡萄糖传感器具有广阔的应用前景，可应用于葡

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