超长碳纳米管的结构调控与制备：进展与挑战

碳纳米管由于其优异的性能和广泛的应用,在过去近三十年中引起了研究者广泛的研究兴趣。在众多不同类型的碳纳米管中,超长碳纳米管由于具有厘米级甚至分米级以上的宏观长度和相对完美的结构,展示出了优异的力学、电学、热学等多方面的优异性能,在透明显示、微电子产业、超强纤维、航空航天等领域具有广阔的应用前景。超长碳纳米管的结构控制制备是充分开发其优异性能并实现其实际应用的关键。在过去二十多年间,超长碳纳米管的研究取得了重要的进展。但同时,在结构控制与批量制备方面也面临巨大的挑战,还存在许多尚未解决的科学与技术难题,从而限制了其实际应用。本文对超长碳纳米管的生长机理、结构控制、选择性制备以及优异性能方面的进展及其背后的创新思想进行了系统的回顾;与此同时,讨论了超长碳纳米管近年来的研究进展、目前面临的挑战和未来的重点攻关方向。期望本文能为超长碳纳米管的可控合成、批量制备以及未来应用提供更多的启发和借鉴,为早日实现高质量超长碳纳米管的宏量制备和产业化起到一些推动作用。     

苯基丙氨酸修饰石墨烯平面电极对西酞普兰的灵敏检测

通过高分子支撑法,将化学气相沉积(CVD)法得到的石墨烯从铜基底转移到聚对苯二甲酸乙二醇(PET)基底上,制备出柔性石墨烯平面电极(GPE),再通过循环伏安法将苯基丙氨酸(PHE)沉积到GPE上,得到了苯基丙氨酸修饰的石墨烯平面电极(PHE/GPE)。研究表明,治疗抑郁症的药物西酞普兰(CIT)在PHE/GPE上有明显的氧化峰出现,从而构建一种新型CIT传感器。该传感器在CIT浓度为0.5～88μmol/L范围内,其响应电流与浓度分段呈现良好的线性关系,检出限(S/N=3)为0.044μmol/L。该CIT传感器具有制备过程简单、成本低,对CIT响应灵敏、检出限低等优点。