碳纳米管复合薄膜的制备及其作为电化学传感器的应用开题报告

1. 研究目的与意义

碳纳米管具有很多优良的特性，它修饰的电极在生物、化学传感器、透明导电薄膜电极、柔性薄膜电极及超级电容器等领域有着非常广泛的应用。作为自然界唯一的碱性多糖，壳聚糖无毒，并且具有良好的生物相容性和生物活性，可生物降解，因此被广泛用于生物、化学及医药等领域。

本研究制备了一种以载铜的碳纳米管/壳聚糖为电极的无酶葡萄糖传感器，并对其进行结构表征和性能测试。

2. 国内外研究现状分析

电化学传感器作为一种新型的分析手段，具有选择性好、灵敏度高、分析速度快、成本低、能在复杂体系中进行在线连续监测等优点，已被广泛应用于临床医学、环境监测、食品等领域。纳米材料具有优良的物理、化学、电催化性能以及良好的生物相容性，将纳米材料应用于生物传感器的制备可以明显提高传感器的响应性能。碳纳米管具有大的比表面积、优良的导电性能和化学稳定性，能很好地促进电活性分子的电子传递，提高响应速率，是一种理想的电极修饰材料。

碳纳米管复合薄膜的制备方法有很多种，每种方法各有其优缺点，在选择时应根据实际情况来选择。目前制备碳纳米管复合薄膜的常用方法有：（1）溶液混合法；（2）原位聚合法；（3）熔融混合法；（4）化学气相沉积法（cvd）。

（1）溶液混合法

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：

（1）制备碳纳米管/壳聚糖复合材料及载cu的碳纳米管/壳聚糖复合材料；

（2）对不同含量的碳纳米管复合材料进行力学性能和电化学表征；

4. 研究创新点

（1）对碳纳米管进行氧化处理，一方面可以截断碳纳米管，降低其长径比，使其更容易固定在电极表面，另一方面可以在其末端和侧壁引入羧基等功能团，使其能起到固定其他聚电解质或生物分子的作用。

（2）合成碳纳米管/壳聚糖复合材料，研究复合材料葡萄糖的氧化电催化作用。