氧化热处理对不锈钢基碳纳米管结构及其电化学检测性能的影响

董 姗，程佳瑞,2，陈荣生，倪红卫

(1.武汉科技大学钢铁冶金及资源利用省部共建教育部重点实验室，湖北 武汉，430081；2．普渡大学工业工程学院，美国 西拉法叶市，47907)



氧化热处理对不锈钢基碳纳米管结构及其电化学检测性能的影响

董 姗1，程佳瑞1,2，陈荣生1，倪红卫1

(1.武汉科技大学钢铁冶金及资源利用省部共建教育部重点实验室，湖北 武汉，430081；2．普渡大学工业工程学院，美国 西拉法叶市，47907)

采用化学气相沉积法，以不锈钢基体中的Fe、Ni等成分为催化剂，直接在其表面生长碳纳米管并进行氧化热处理。采用场发射扫描电镜观察制备的碳纳米管形貌及尺寸，并采用接触角测量方法检测试样亲水性质，结合透射电镜、拉曼光谱和XPS检测分析氧化热处理引起的碳管形貌和特征差异，最后考察尿酸在碳纳米管电极上的电化学响应。结果表明，氧化热处理使碳纳米管平滑的表面变得粗糙，暴露出了更多的边平面结构，并且碳纳米管从疏水变为超亲水状态，使其在电化学反应过程中电极表面能够更好地与溶液中的物质接触，有利于材料电化学性能的提高；以经过氧化热处理的碳纳米管为电极，能够在大量抗坏血酸存在的条件下选择性地测定尿酸。

碳纳米管；不锈钢；化学气相沉积；氧化热处理；电化学检测；尿酸

碳纳米管(Carbon Nanotubes, CNTs)可看作由片状石墨卷曲而成，石墨片边平面暴露更多的活性位点，其电化学性能比基平面的高得多[1]。因此，对于碳纳米管而言，暴露更多的边平面有利于提高其电化学活性。……