摘要: 层状双金属氢氧化物（Layereddoubledhydroxides，LDH）是一种由正八面体结构的金属氢氧化物交替堆积形成的具有层板结构的二维材料，其由带正电荷的金属氢氧化物层板、带负电荷的层间阴离子和水分子构成，具有比表面积大、金属可调、阴离子可调和开放... 展开 层状双金属氢氧化物（Layereddoubledhydroxides，LDH）是一种由正八面体结构的金属氢氧化物交替堆积形成的具有层板结构的二维材料，其由带正电荷的金属氢氧化物层板、带负电荷的层间阴离子和水分子构成，具有比表面积大、金属可调、阴离子可调和开放性金属位点等优点，在电催化、能源存储、电化学传感等领域有广阔的应用前景。但由于其带正电荷的层板和层间阴离子的非共价相互作用，通过常规的制备方法获得的LDH材料往往容易堆积，导致其应用性能变差。本文通过合成单层LDH材料及与碳材料复合的设计思路，改善了LDH材料的堆积问题，并将获得的LDH材料应用于葡萄糖和过氧化氢（H2O2）的电化学传感检测，应用于糖尿病患者的实时快速监测中。 通过简单的共沉淀法，并添加甲酰胺（Formamide）抑制剂制备具有单层分散结构的Ni、Fe双元的NiFe-FLDH（Formamide-LDH），并将其与由尿素合成法的制备的NiFe-ULDH（Urea-LDH）材料进行对比研究。结果表明，通过共沉淀法制备的NiFe-FLDH材料尺寸径向为25nm，高度小于1nm。与由尿素合成法获得的NiFe-ULDH相比，超薄的NiFe-FLDH材料具有更大的比表面积、更多的活性位点、更好的导电性和离子吸附/传输能力。基于NiFe-FLDH材料的葡萄糖传感器具有良好的葡萄糖检测能力，其线性范围为10-1680μM，检测限低至5.84μM，灵敏度高可达3353.16μA·mM-1·cm-2。 通过简单的水热反应方法，在多壁碳纳米管（MWCNT）上使用2-甲基咪唑（2-MIM）作为碱性来源，制备了网状结构的MWCNT-CuAl-MLDH（Methylimidazole-LDH），并将其与由尿素合成法合成的MWCNT-CuAl-ULDH进行对比研究。结果表明，MWCNT-CuAl-MLDH中的LDH以片层状与MWCNT相连接，与MWCNT-CuAl-ULDH相比，其拥有较大的比表面积和低结晶度，使MWCNT-CuAl-MLDH暴露较多的活性位点，拥有出色的导电性以及电荷转移和H2O2吸附扩散能力。基于MWCNT-CuAl-MLDH材料的H2O2传感器拥有良好的H2O2检测能力，其线性范围为0.1-20.8mM，检测限低至12μM，灵敏度高可达241.33μA·mM-1·cm-2。 收起