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一步火焰喷雾法合成CuO-Cu2O异质结用于L-半胱氨酸的阴极光电化学传感
【机构】 华中科技大学化学与化工学院；
【摘要】 通过高效的光生电荷分离和转移,构建半导体异质结已被证明是一种有效的提高光催化活性的有效方案[1]。现有的很多合成异质结材料的方法通常需要多个步骤,而火焰合成法可以在一步连续过程中快速制备具有均一形貌、窄尺寸分布、结晶性好的纳米粒子[2,3]。在本研究中,我们采用一步火焰喷雾法合成CuO-Cu2O异质结,并将这一光电活性材料修饰在玻碳电极上,应用于L-半胱氨酸的光电化学检测。一系列表征（图1）表明CuO-Cu2O异质结的形成及其在电极表面的均匀分布,并且纳米粒子尺寸小于10 nm。在可见光照下,CuO-Cu2O修饰电极呈现出良好的阴极光电流响应,这是由于CuO-Cu2O异质结具有较强的可见光吸收及光生电子空穴对的有效分离等特性。当电解液中加入L-半胱氨酸,它的巯基和含铜纳米粒子通过形成Cu-S键相互作用而吸附在电极表面,阻碍了光生电子向电子受体（O2）的转移,进而引起光电流的下降（图2）。利用光电流信号的下降值与L-半胱氨酸浓度之间存在的线性关系,线性响应范围为0.2-10μM,CuO-Cu2O修饰电极可作为光电化学传感器用于选择性检测L-半胱氨酸。
【关键词】 CuO-Cu2O异质结；
火焰喷雾热解；
光电化学传感器；
L-半胱氨酸；
阴极光电流；
- 【会议录名称】 中国化学会第十三届全国分析化学年会论文集（一）
- 【会议名称】中国化学会第十三届全国分析化学年会
- 【会议时间】2018-06-14
- 【会议地点】中国陕西西安
- 【分类号】O657.1;TQ226.36
- 【主办单位】国家自然科学基金委员会、中国化学会