Electrochemical and Photoelectrochemical Detection of Hydrogen Peroxide Using Cu2O/Cu Nanowires Decorated with TiO2−x Deriving from MXenes

材料科学 检出限 电极 电化学 纳米线 异质结 MXenes公司 氧化还原 线性范围 纳米技术 分解水 化学工程 分析化学(期刊) 光电子学 光催化 催化作用 物理化学 化学 生物化学 色谱法 工程类 冶金
作者
Quan Li,Fu Shufei,Xing Wang,Liang Wang,Chi Liu,Yongsheng Gao,Qin Li,Wentai Wang
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:14 (51): 57471-57480 被引量:16
标识
DOI:10.1021/acsami.2c19531
摘要

H2O2 is a major transmitter of redox signals in electrochemical processes, whose detection is relevant for various industries. Herein, we developed a new fabrication method for a Cu2O/Cu nanowire-based nonenzymatic H2O2 electrochemical sensor that was decorated with irregular TiO2-x nanoparticles deriving form Ti3C2 MXene. The TiO2-x/Cu2O/Cu-NW electrodes possess excellent selectivity, stability, and reproducibility for H2O2 detection in both EC and PEC operational modes. In the EC detection of H2O2, the TiO2-x/Cu2O/Cu-NW electrode shows a linear relationship in the range from 10 μM to 42.19 mM and a low detection limit of 0.79 μM (S/N = 3), which has a similar sensitivity but a much broader linear range compared with the commercial H2O2 analyzer (0-5.88 mM, Q45H/84, US-QContums). It also shows excellent recovery in detecting H2O2 in the real orange juice and milk samples with the recovery ranging from 96.9 to 105%, indicating the potential for practical applications. In the PEC detection of H2O2, the TiO2-x/Cu2O/Cu-NW electrode shows a lower detection limit of 59 nM (S/N = 3), which is 13 times more sensitive than the EC electrode. The enhanced PEC performance can be attributed to the formation of p-n heterojunction between TiO2-x and Cu2O, which improves light utilization and inhibits the recombination of photo-induced electrons and holes. This work illuminates the extraordinary potential of MXene-derived TiO2 in electrochemical and photoelectrochemical applications.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
脑洞疼应助Simon采纳,获得10
1秒前
wanci应助猪猪hero采纳,获得10
1秒前
ZN发布了新的文献求助10
3秒前
温暖的沛凝完成签到 ,获得积分10
4秒前
白榆完成签到 ,获得积分10
5秒前
丘比特应助舒适静丹采纳,获得10
6秒前
8秒前
王佳悦关注了科研通微信公众号
10秒前
Leisle发布了新的文献求助30
12秒前
善学以致用应助醒醒采纳,获得10
13秒前
Raniysun完成签到,获得积分10
13秒前
BCS完成签到,获得积分10
13秒前
火星上的菲鹰举报jfz求助涉嫌违规
14秒前
NPCMOMOM完成签到 ,获得积分10
15秒前
Steven发布了新的文献求助10
16秒前
专注的故事完成签到 ,获得积分10
20秒前
登山观海发布了新的文献求助10
21秒前
27秒前
esyncoms完成签到,获得积分10
29秒前
29秒前
王佳悦发布了新的文献求助10
31秒前
31秒前
陈谨完成签到 ,获得积分10
32秒前
你猜是什么昵称完成签到 ,获得积分10
35秒前
36秒前
猪猪hero发布了新的文献求助10
36秒前
关琦完成签到,获得积分10
37秒前
hy完成签到 ,获得积分10
37秒前
热情芷烟发布了新的文献求助10
37秒前
杨.完成签到,获得积分10
38秒前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
38秒前
英俊的铭应助喵喵采纳,获得10
39秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
39秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
39秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
39秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
39秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
39秒前
orixero应助科研通管家采纳,获得10
39秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得30
39秒前
Hello应助科研通管家采纳,获得10
39秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 1000
こんなに痛いのにどうして「なんでもない」と医者にいわれてしまうのでしょうか 510
The First Nuclear Era: The Life and Times of a Technological Fixer 500
Unusual formation of 4-diazo-3-nitriminopyrazoles upon acid nitration of pyrazolo[3,4-d][1,2,3]triazoles 500
岡本唐貴自伝的回想画集 500
Distinct Aggregation Behaviors and Rheological Responses of Two Terminally Functionalized Polyisoprenes with Different Quadruple Hydrogen Bonding Motifs 450
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3671865
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3228411
关于积分的说明 9780495
捐赠科研通 2938947
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1610296
邀请新用户注册赠送积分活动 760634
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 736119