Schematisk illustration av Ni/MWCNT-baserad elektrokemisk sensor för fenoldetektion. Ni-nanopartiklar likformigt dispergerade på MWCNT-ytan genom strömlös pläteringsmetod ger mer tillgängliga aktiva platser för fenoladsorption och elektrooxidation; dessutom, den överlägsna konduktiviteten hos MWCNT ökar elektronöverföringshastigheten på elektrodgränssnittet och förbättrar sedan svarskänsligheten. Dessa faktorer ger den hög känslighet, snabb respons och därmed potentiell tillämpning för fenoldetektering i utsläppt avloppsvatten. Kredit:författare
I en tidning publicerad i Nano , forskare från Harbin Institute of Technology har upptäckt en låg kostnad och icke-enzymatisk fenolsensor som uppvisar hög känslighet, bra selektivitet, reproducerbarhet, och stabilitet som har potentiell tillämpning vid fenoldetektion i utsläppt avloppsvatten.
Fenol som en av de motsträviga organiska föroreningarna är universell i avloppsvatten. Ur perspektivet att kontrollera miljöföroreningar är det meningsfullt och önskvärt för oss att övervaka och kontrollera fenolföroreningar.
Elektrokemisk sensor för fenoldetektion som en alternativ teknik har potentiell tillämpning på grund av dess unika överlägsenhet såsom portabilitet, låg kostnad, bekvämlighet för hantering, realtidsövervakning, lågt underhåll och snabb respons. Elektrodmaterialet i elektrokemisk sensor spelade en dominerande roll för att förbättra fenolavkänningsprestanda genom att öka fenolens elektronoxidationsström.
Följaktligen, det är avgörande att sålla bort lämpligt elektrodmaterial med hög känslighet, bra selektivitet, och stabilitet för elektrokemisk detektion av fenol. Övergångsmetallen Ni har bred användning vid elektrokatalysering av organiska ämnen på grund av utmärkt katalytisk aktivitet och rikliga reserver. Dock, Ni-nanopartiklar är benägna att aggregeras på grund av sin stora specifika ytenergi, leder till minskning av aktiva platser och förlust av katalytisk aktivitet.
Flerväggigt kolnanorör (MWCNT) med unik 1D-struktur, enastående elektriska och mekaniska egenskaper kan användas som ställning för att förankra Ni-nanopartiklar för att förhindra Ni-nanopartiklar från aggregering, men också att öka elektronöverföringshastigheten, vilket förbättrar fenolavkänningsprestandan. Denna Ni/MWCNT-baserade elektrokemiska sensor har potentiell tillämpning vid fenoldetektion i utsläppt avloppsvatten.
Teamet från Harbin Institute of Technology utnyttjar nu innovativa strategier för att ytterligare förbättra fenolavkänningsprestanda, såsom att öka känsligheten, sänka detektionsgränsen, och breddar detektionsområdet samtidigt som kostnaderna minskar under tiden.
