2。3  实验结果 9

2。3。1 Cu2O/Cu 电极的表征 9

2。3。2 Cu2O/Cu 电极的直接电化学测试 11

2。3。3 Cu2O/Cu 电极电催化氧化葡萄糖的性能研究 12

2。3。4  时间-电流响应与校正曲线 15

2。3。5 干扰测试 18

2。3。6 Cu2O/Cu 电极的稳定性测试 19

结论 20

致辞 21

参考文献 22

第一章 绪论

1。1 纳米材料技术

纳米材料科学技术是一项上世纪八十年代发展起来的新兴科学技术，成为一种科 技的前沿性、交叉性的科学领域。随着科技的不断进步，纳米材料技术逐步得到发展， 并且在最近的十年内得到跨越式的进步，由此，环境、能源、催化、生物等几个领域 受到纳米材料科技带来的巨大影响。在尺度为 1-100 nm 之间研究物质的结构、物理 化学性质和实际应用的科技称为纳米科技。纳米技术是在纳米尺度上最物质材料的结 构、组成、性能进行优化，进而探索物质材料的新性质功能，并以此基础制造出我们 所需要的功能器件。

纳米材料具有巨大的潜力是因为，当构成物质的组成成分尺寸缩小到纳米量级之 后，破坏了物质成分的周期性边界，电子能级由连续变为离散导致物质材料的性能依 赖于纳米材料的尺寸。随着技术的不断突破，纳米材料的尺寸大大的缩小，从而导致 材料表面的粒子数量、表面能和比表面积大幅度增加，这一改变赋予了纳米材料新的 物理化学性能，极大的区别于传统材料。人们基于纳米材料开发了许多具有特定功能 的材料，推动纳米材料科学领域走向新的层次。

按纳米材料的维数归类，其基本单位可以分为零、一、二、三维纳米材料。按照 物质的化学组成成分可分为纳米晶体、陶瓷、复合材料、玻璃、金属等。按照材料的 应用范围可分为纳米电子材料、生物医用材料、光电子材料、储能材料、敏感材料等。 按照材料的物理性质又可以分为纳米磁性材料、半导体材料、铁电体材料、非线性光 学材料、超导材料、热电材料等等。目前，纳米材料的研究主要有有以下几个方面： 一：合成新的具备特殊性能的纳米结构材料；二：系统的研究纳米材料的各项特性， 找出规律，建立全新理论，发展并完善纳米材料科学体系；三：寻求对纳米材料进行 表征的新方法，增强监测和控制能力以合成新的纳米材料；四：探究新的技术方法对 纳米结构材料进行新的应用，加快纳米材料器件的研制工作[2]。纳米材料科学在材料 科学界异军突起，其理论意义和应用潜力汇聚了各方的研究热点。

1。2 铜的氧化物及其纳米材料

1。2。1 简介

作为一种具有多种功能的无机材料，铜氧化物在药理、玻璃、陶瓷、催化剂、电 极材料等方面有着较为广泛的应用[7]。其常见的氧化物主要有 CuO 和 Cu2O。在常温 下，属窄禁带 P-型半导体材料，尤以其微纳米材料，在光、电、磁和催化方面更是 具有独特的性质。在传感器、锂电池、太阳能电池、电容器、磁性材料、催化剂[8] 等等领域表现出及其优良的应用前景。

制备铜的氧化物纳米材料的方法五花八门，根据已有文献报道的方法，大致可以 分为以下几类：电化学法、化学沉积法、高温热解法、离子液法、溶胶凝胶法、水热 法、热氧化法、水溶胶法、固液相电弧放电法等等[5]。纵使制备得到 CuO 和 Cu2O 的 方法有很多，然而某些方法依然存在一些瑕疵，比如喷雾热解法需要昂贵的仪器设备 离心喷雾器；有些方法得到的产物有着粒径较大和明显的团聚现象。