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生物传感器是发展生物技术必不可少的一个组成部分,其在食品应用、临床监测、环境检测等领域有着丰富的应用发展前景,一直以来都是科研领域的研究热点。开发性能良好的传感器电极材料一直是研究工作的重点之一。金属氧化物因其优秀的性能及其良好的催化活性被广泛应用于生物传感器研究。本文通过水水热法与高温热处理在金属丝上生长出金属氧化物及复合金属氧化物纳米结构。通过SEM、TEM、EDS、XRD等进行形貌以及物相表征、成分分析等,通过电化学分析仪研究这些电极材料的生物传感性能。具体研究内容如下:(1)镍丝负载NiO纳米片的合成及在尿酸传感器上的应用通过水热法和热处理在镍丝上生长得到片状NiO纳米结构。用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)和透射电子显微镜(TEM)对其表征,NiO纳米片结构的厚度薄,在15 nm左右,宽度在50500 nm之间。基于镍丝负载NiO纳米片制备了针电极式尿酸生物传感器,其展现出了良好的性能,灵敏度可达到813.8μA mmol-1?cm-2,线性范围为1900μmol?L-1,探测极限低至0.1μmol?L-1,且具有很好的抗干扰性。(2)针灸针负载Ni6MnO8纳米片的合成及其抗坏血酸传感性能通过水热法、热处理以及包碳在钢制针灸针上生长得到Ni6MnO8纳米片结构。用扫描电子显微镜(SEM)X射线衍射仪(XRD)、能谱仪(EDS)和透射电子显微镜(TEM)对其表征,纳米片的宽在70 nm至210 nm之间,厚度在7 nm左右。基于Ni6MnO8纳米片制备针电极式抗坏血酸生物传感器,电化学测试表明,所制备的传感器电极性能优良,经过测试计算灵敏度可达到3106.5μA mmol-1?cm-2,线性范围为11900μmol?L-1,探测极限低至0.1μmol?L-1,同样具有选择性好,实用性强的特点。(3)钨丝负载Co-Ni复合氧化物纳米片的合成及其葡萄糖传感性能通过水热法和热处理在包碳后的细钨丝上生长得到Co-Ni复合氧化物纳米片结构。用扫描电子显微镜(SEM),X射线衍射仪(XRD)、能谱仪(EDS)和透射电子显微镜(TEM)对其表征,结果显示纳米片的宽度在60 nm至230 nm之间,厚度约为17 nm左右。基于钨丝负载Co-Ni复合氧化物纳米片制备的生物传感器电极用电化学工作站对其进行电化学测试,证实所制备的传感器电极性能优良,经过测试计算灵敏度可达到6073μA?mmol-1?cm-2,线性范围为12100μmol/L,探测极限低至0.5μmol/L。