基于二氧化鈦納米錐陣列的光電化學傳感器檢測水中的化學耗氧量

摘要：化學耗氧量(COD)是顯示水中有機污染物含量的重要指標之一。目前國家標準的檢測方法存在使用有毒有害化學試劑、操作步驟多、檢測時間長、難以實現實時監測、且易受水中其他離子干擾等缺點。近年來,基于光電催化氧化法的傳感器檢測COD備受關注。本文采用水熱法合成的二氧化鈦納米錐陣列作為光電極,應用計時電量法,設計了一套快速測定COD的光電化學傳感器。我們以葡萄糖、鄰苯二甲酸氫鉀、丙酮為目標有機物,研究了二氧化鈦納米錐陣列的光電催化性能,及不同目標有機物在電極上的響應關系。結果表明,該電極的氧化電流與COD值之間呈現出良好的線性關系,且相關系數大于0.99,檢測范圍為10ppm~100 ppm。該傳感器對實際環境水樣的測定結果與國標法進行對比,結果相關性良好,耗時僅為1min,操作簡單、無二次污染,具有良好的便攜性。