1。2。2 电化学法制备

目前，电化学法制备和组装纳米材料是一种非常有效的方法，虽然此种方法发现 的较晚，但作为一种新兴技术，在近几年发展的十分迅速。模板沉积法和阳极直接氧 化法是电化学法制备纳米材料的主要方法。比如：Toboonsung 和 Singjai 制备的 CuO 纳米棒及由纳米棒组成的纳米束就是采用的模板沉积法[15]。具体方法如下：电极的阳 极和阴极分别选铜片和不锈钢板，玻璃固定在阴极用来吸附电沉积产物。将电极浸入 100 ml 去离子水中，加以 10-30 V 的直流电压，产物的形貌通过调节阴阳电极之间的

距离、电极溶液、反应时间来控制。取出沉积产物干燥一小时之后再置于 300-500 ℃ 的空气环境中加热 30 分钟。另一篇文献报道中，Zhong 等人采用阳极直接氧化法[14]， 合成六边形的 Cu2O 纳米管阵列。采用三极体系，对电极、参比电极、工作电极分别 对应为石墨电极、饱和甘汞电极、铜片。在 70℃的环境下，采用电流密度为 2。0 mA/cm2 的恒定电流在 0。05 M KCl、0。1 M NH4Cl 和 0。003 M Cu（NO3）2 的电解质溶液中电解 120 分钟。在沉积的过程中，首先沉积到基底上的是 Cu2O 纳米棒并且在沉积的同时 也在溶解，在溶液中 NH4Cl 的作用下，形成六边形 Cu2O 纳米管。

1。3 葡萄糖电化学传感器

1。3。1 电化学传感器

传感器技术在当今高科技时代的背景下正以超乎想象的速度在发展，是现代信息 技术的三大支柱之一。传感器是信息是信息处理过程中不可或缺的一环。作为一项与现代科学息息相关的技术，传感器广泛应用于航天航空、军事探测、能源、机械设备、 医疗等等众多行业。如航天机器人、军用医疗设备，实现对生物毒素的及时快速的检 测以防御生化武器等。传感器一般可以分为物理和化学传感器两类，顾名思义，化学 传感器检测的便是化学物质。一般而言，物质的分子变化由化学传感器检测，为了达 到这个效果，化学传感器就需要具有识别分子的能力即定向选择性响应，并将其探测 到的信号转化为其他类型的信息表达出来。

将感应到的化学变量按照某些特定的规律转换成电信号表达出来是电化学传感 器的主要功能，化学传感器领域研究最为广泛的一类便是电化学传感器。电化学传感 器主要有两个组成部分分别为识别系统和转换系统[1]。选择性的与某些物质发生作用 并将测得的化学信号反馈转化为转换系统能够识别响应的信号是识别系统的主要功 能。转换系统便是将识别系统测得的信号转化为光或电信号，再通过电子系统进行放 大转换，最终将检测到的反馈信号转为我们能够识别的信号，这样便得到了所需检测 物的量。电流、电压、电容、电阻、电位、频率等变化构成电化学分析测试的信号， 可以用于直接测量物质，也便于满足便携智能产品的要求等[9]。

早先的电化学传感器可以追溯到上世纪五十年代，用于氧气的检测。其工作原理 是：传感器通过与氧气发生化学反应，并产生与气体浓度成正比的电信号，以此来检 测氧气。由一个薄电解层隔开工作电极和对电极便组成一个典型的电化学传感器。然 而在实际的应用中，由于电化学反应在电极表面连续的发生，导致电极上的电势无法 维持在一个稳定的水平，持续一段时间后，传感器的性能便会降低。为了改善电化学 传感器的性能，人们便引入参比电极来改善其性能。由此，尽管电化学传感器种类多 样，但基本上本质都是由工作电极、对电极、参比电极构成的三电极体系。

将电化学传感器按照输出信号的不同种类可以分为电导型、电流型、电位型三类 传感器[3,6]。基于双电层理论的电导型传感器，当外界给电极施加一定的电压时，溶 液中的离子在电场的作用下，发生定向迁移产生电流，在一定的范围内，溶液的电导 率与产生的电流成正比；电流型传感器是检测物质在化学反应中产生的电活性物质， 当在外界施加一定的电压时，电活性物质在电压的效果下产生氧化还原反应而产生电 流，在一定的范围内，产生的电流与被测物的浓度成正比；而电位型传感器是离子选 择膜与被测物质之间的选择性响应，从而引起膜的电位变化，当达到平衡时，在一定 的范围内，电位差与被测物的离子活度的对数呈现出线性关系。