《碳纳米材料在电分析化学中的应用》介绍了碳纳米纤维、碳纳米管、介孔碳和石墨烯等碳纳米材料在电分析化学领域的发展历史、研究现状及发展趋势。系统地阐述了碳纳米及其复合材料的制备、表征及在电分析领域的新成就和前沿研究，重点介绍了碳纳米材料修饰电极的基础知识、基于碳纳米材料的电化学分析方法和技术。对碳纳米材料在生命电化学传感分析、环境电化学传感分析和药物电化学传感分析中的应用作了比较详细的介绍。对基于碳纳米材料的电化学分析方法及技术的研究现状和发展趋势也作了适当的介绍。《碳纳米材料在电分析化学中的应用》适用于电分析化学工作者、碳纳米材料科技人员等参考阅读，也适用于高等院校相关专业教师、研究生以及本科生的参考书。
自碳纳米纤维、碳纳米管、介孔碳和石墨烯等碳纳米材料问世以来，由于这些碳纳米材料拥有的诸多特异物理和化学性能，被研究者迅速引入到化学修饰电极研究领域。各种性能迥异的碳纳米材料修饰电极在环境、能源、传感、生物、医药等领域展现出了其特有的魅力本书将多年来有关碳纳米管、介孔碳和石墨烯等碳纳米材料电分析化学相关的研究进行了较为系统地归纳、总结与分类
第1章 引论11.1碳材料简介11.1.1碳元素简介21.1.2传统碳材料31.1.3纳米碳材料61.2碳纳米材料的分类141.2.1碳纳米材料的定义141.2.2碳纳米材料的分类141.2.3碳纳米复合材料171.3碳纳米材料的性能241.3.1碳纳米材料纳米效应241.3.2碳纳米材料物理特性251.3.3碳纳米材料电学特性251.3.4碳纳米材料化学特性261.4碳纳米材料的电化学应用271.4.1碳纳米材料在电化学储氢、储锂中的应用271.4.2碳纳米材料在燃料电池中的应用281.4.3碳纳米材料在超级电容器中的应用291.4.4碳纳米材料在电化学及生物传感中的应用291.5电化学传感技术与碳纳米材料的发展311.5.1电化学及生物传感技术研究现状311.5.2碳纳米材料与电化学传感技术的发展方向32参考文献34第2章 碳纳米材料的制备382.1活性炭制备382.1.1制备原料382.1.2物理活化法392.1.3化学活化法392.1.4化学物理活化法392.1.5其它活化制备方法402.2碳纳米纤维的制备402.2.1化学气相沉积法402.2.2固相合成法422.2.3静电纺丝法422.2.4生物制备法432.3碳纳米管制备432.3.1电弧放电法432.3.2激光蒸发法442.3.3化学气相沉积法452.3.4聚合物热解法462.3.5其它制备方法472.4介孔碳制备472.4.1金属催化活化法482.4.2有机凝胶炭化法482.4.3模板法492.5石墨烯制备532.5.1机械剥离法552.5.2化学剥离法582.5.3外延生长法592.5.4氧化石墨还原法602.5.5溶剂热法622.5.6有机合成法632.5.7碳纳米管转化法64参考文献65第3章 碳纳米材料的复合及功能化683.1功能化碳纳米材料的类型683.1.1功能化碳纳米材料的起源683.1.2功能化碳纳米材料的分类693.1.3功能化碳纳米材料的结构703.2碳纳米材料的功能化方法743.2.1非共价功能化743.2.2共价功能化783.2.3掺杂功能化813.2.4其它功能化方法833.3功能化碳纳米材料的性能843.3.1功能化碳纳米材料的力学性能843.3.2功能化碳纳米材料的电学性能843.3.3功能化碳纳米材料的热学性能853.3.4功能化碳纳米材料的光学性能863.4碳纳米复合材料的分类873.4.1碳纳米/聚合物复合材料873.4.2碳纳米/其它纳米粒子复合材料883.4.3碳纳米/有机小分子复合材料903.4.4多维碳纳米复合材料913.5碳纳米复合材料的制备923.5.1溶液共混法923.5.2熔融共混法923.5.3原位聚合法933.5.4原位生长法943.5.5层层组装法963.6碳纳米复合材料的应用973.6.1传感分析973.6.2储能材料983.6.3生物医药1003.6.4催化领域1023.6.5吸附材料1033.6.6其它应用104参考文献105第4章 碳纳米材料的表征1114.1碳纳米材料表征分析的意义1114.1.1碳纳米材料表征的重要性1114.1.2碳纳米材料表征的特点1144.1.3碳纳米材料表征的内容1164.2碳纳米材料表征分析方法分类1184.2.1碳纳米材料形貌分析1184.2.2碳纳米材料成分分析1194.2.3碳纳米材料结构分析1204.2.4碳纳米材料价键分析1214.2.5碳纳米材料表面分析1214.3碳纳米材料形貌分析技术1214.3.1扫描电子显微镜（SEM）1214.3.2透射电子显微镜（TEM）1234.3.3扫描隧道显微镜（STM）1244.3.4原子力显微镜（AFM）1264.4碳纳米材料成分分析技术1274.4.1X射线能谱基本原理1274.4.2X射线能谱测试过程1284.4.3X射线能谱表征应用1284.5碳纳米材料结构分析技术1294.5.1X射线衍射法基本原理1294.5.2X射线衍射法测试过程1304.5.3X射线衍射法表征应用1314.6碳纳米材料价键分析技术1344.6.1红外光谱表征技术1344.6.2拉曼光谱表征技术1374.7碳纳米材料表面分析技术1404.7.1X射线光电子能谱基本原理1404.7.2电子能谱测试过程1404.7.3电子能谱表征应用1414.8碳纳米材料物理性能分析技术1434.8.1紫外可见光谱分析1434.8.2比表面积及孔隙结构分析1454.8.3磁学性质分析1474.8.4光学性质分析1484.8.5电容性能分析148参考文献150第5章 碳纳米材料修饰电极1535.1碳纳米材料修饰电极的特点1535.1.1碳纳米材料修饰电极的电催化特点1545.1.2碳纳米材料修饰电极的电催化类型1555.2碳纳米材料修饰电极分类1565.2.1碳纳米管修饰电极1565.2.2介孔碳修饰电极1575.2.3石墨烯修饰电极1585.2.4碳纳米复合材料修饰电极1585.3碳纳米材料修饰电极制备1595.3.1涂布法1605.3.2组合法1605.3.3共价键合法1615.3.4聚合物薄膜法1615.3.5吸附法1615.4碳纳米材料修饰电极表征1625.4.1电子显微表征技术1625.4.2光谱表征技术1635.4.3电化学表征技术1665.4.4其它表征技术1675.5碳纳米材料修饰电极研究现状1685.5.1本征碳纳米材料修饰电极1695.5.2碳纳米/无机复合材料修饰电极1705.5.3碳纳米/有机复合材料修饰电极1725.5.4碳纳米/无机有机复合材料修饰电极1755.6碳纳米材料修饰电极发展方向1775.6.1碳纳米材料的化学修饰1785.6.2碳纳米材料的化学掺杂1785.6.3碳纳米材料的表面功能化1795.6.4碳纳米材料的潜在应用180参考文献181第6章 碳纳米材料在生命电分析化学中的应用1866.1电化学生物传感器简介1866.1.1电化学生物传感的基本原理1866.1.2电化学生物传感的主要方法1876.1.3电化学生物传感的研究任务1886.1.4电化学生物传感的发展趋势1886.2碳纳米材料的生物传感功能1896.2.1电子传输作用1896.2.2界面电催化作用1896.2.3修饰物的固定作用1906.2.4选择性作用1906.3电化学生物传感的研究对象1916.3.1生物小分子1916.3.2神经递质1926.3.3蛋白质1926.3.4核酸1946.3.5细胞1956.4基于碳纳米纤维的生命电分析化学1966.4.1生物小分子1966.4.2神经递质1976.4.3蛋白质1976.4.4核酸1986.4.5细胞1996.5基于碳纳米管的生命电分析化学1996.5.1生物小分子1996.5.2神经递质2006.5.3蛋白质2006.5.4核酸2036.5.5细胞2046.6基于介孔碳的生命电分析化学2056.6.1生物小分子2056.6.2神经递质2066.6.3蛋白质2066.6.4核酸2076.6.5细胞2086.7基于石墨烯的生命电分析化学2086.7.1生物小分子2086.7.2神经递质2096.7.3蛋白质2106.7.4核酸2116.7.5细胞212参考文献213第7章 碳纳米材料在环境电分析化学中的应用2187.1环境电分析化学简介2187.1.1环境电分析化学基本原理2197.1.2环境电分析化学研究方法2207.1.3环境电分析化学研究任务2217.1.4环境电分析化学发展趋势2227.2碳纳米材料的环境分析功能2237.2.1电子传输作用2237.2.2电催化作用2247.2.3稳定性作用2257.2.4选择性作用2267.3环境电分析化学研究对象2267.3.1重金属离子2277.3.2无机阴离子2287.3.3有机污染物2297.3.4其它典型污染物2317.4基于碳纳米管的环境电分析化学2327.4.1重金属离子2327.4.2无机阴离子2337.4.3有机污染物2347.4.4其它典型污染物2357.5基于介孔碳的环境电分析化学2377.5.1重金属离子2377.5.2无机阴离子2377.5.3有机污染物2387.5.4其它典型污染物2397.6基于石墨烯的环境电分析化学2407.6.1重金属离子2407.6.2无机阴离子2417.6.3有机污染物2427.6.4其它典型污染物244参考文献245第8章 碳纳米材料在药物电分析化学中的应用2488.1药物电分析化学简介2488.1.1药物电分析化学基本原理2498.1.2药物电分析化学研究方法2508.1.3药物电分析化学研究任务2518.1.4药物电分析化学发展趋势2528.2碳纳米材料的药物分析功能2538.2.1电子传输作用2538.2.2电催化作用2548.2.3稳定性作用2558.2.4选择性作用2558.3药物电分析化学研究对象2568.3.1抗生素类药物2578.3.2抗病毒类药物2588.3.3镇痛类药物2588.3.4激素类药物2598.4基于碳纳米管的药物电分析化学2608.4.1抗生素类药物2608.4.2抗病毒类药物2618.4.3镇痛类药物2628.4.4激素类药物2638.5基于介孔碳的药物电分析化学2648.5.1抗生素类药物2648.5.2抗病毒类药物2658.5.3镇痛类药物2668.5.4激素类药物2668.6基于石墨烯的药物电分析化学2678.6.1抗生素类药物2678.6.2抗病毒类药物2688.6.3镇痛类药物2698.6.4激素类药物270参考文献272
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