基于GR-MWCNT-Au/叉指电极的无酶碳水化合物传感器*

刘 可，李爱学，李朋朋

(1.河北工程大学 园林与生态工程学院，河北 邯郸 056038；2.北京市农林科学院 北京农业智能装备技术研究中心，北京 100097)

0 引 言

碳水化合物的测定和定量在很多领域具有重要意义，无酶电化学传感器[1～3]因不依赖于酶、成本低、受环境因素影响小、稳定性好、制备方法简单等优点，而越来越受到研究人员的青睐。但现有传感器的检测上限较低，不能满足实际样品原位、现场检测的需求，因此还需要进一步研发新型的碳水化合物传感器。

碳基纳米结构如石墨烯(GR)、碳纳米管(MWCNT)、炭黑等，因其非凡的理化性能而受到了广泛的关注。MWCNT的良好分散可以避免GR片的聚集[4,5]，GR纳米片作为表面活性剂也可以直接分散MWCNT，从而形成比表面积大、电导率优良的三维网络结构[6～8]。此外，金(Au)催化剂因其优异的光电特性和催化活性被广泛应用于传感器研究中，如葡萄糖氧化、维生素含量的检测等[9,10]。这种催化作用也可用于催化其他碳水化合物，如果糖、半乳糖、木糖和甘露糖，因为这些糖具有非常相似的结构。叉指电极(interdigital electrodes,IDEs)是指状或梳状的面内有周期性图案的电极，其表层为指状镀金薄膜，具有灵敏度高、响应速度快、小型一体化等优点。

本文介绍了一种无酶检测碳水化合物的方法，即以陶瓷基底的叉指电极作为基础电极，利用GR-MWCNT复合材料构建3D网络结构来固定化AuNPs，形成复合材料，修饰叉指电极，催化氧化碳水化合物。

1 实验部分

1.1 仪器与试剂

羧基化石墨烯和羧基化碳纳米管购自先丰纳米材料科技有限公司(中国，南京)。……