中国科学院张楠楠 图:二氧化铈(550℃)和钌/二氧化铈的扫描电镜；氧化铈(550℃)和钌/氧化铈的透射电子显微镜；氧化铈(550℃)和钌/氧化铈的红外光谱、紫外可见光谱和电子顺磁共振光谱；钌/氧化铈修饰玻碳电极检测汞的SWASV结果和线性方程(插图)；一)三种修饰电极的灵敏度和检出限(插图)的比较；干扰测量
信用:孟阳 最近，合肥物理研究所固体物理研究所的孟洋和他的同事报道了负载钌的单晶(100)氧化铈纳米复合材料对重金属离子的灵敏电化学传感性能
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，Hg(II))
金属氧化物纳米材料导电性差、活性位点少，限制了其在重金属电化学检测中的应用，阻碍了电子传递，降低了重金属离子在表面的氧化还原速率，难以实现痕量重金属污染的灵敏、准确检测
因此，通过提高金属氧化物纳米材料的电导率和丰富表面活性位点来提高其检测人机界面的灵敏度已成为科学家研究的重点
为了解决这一问题，研究小组开发了负载钌的二氧化铈纳米立方体(钌/氧化铈)，具有丰富的氧空位(OVs)，以构建电化学传感界面，用于检测汞(二)
除了新颖的制作，他们还通过一系列电化学实验、x光电子能谱(XPS)和电子顺磁共振(EPR)等探索了电化学信号增强的可能机制
研究结果表明，氧化铈纳米颗粒表面主要暴露出高活性的(100)晶面和丰富的氧化钒，氧化铈纳米颗粒表面具有优异的金属活性，可以提供大量的活性氧和活性位，增强钌/氧化铈纳米复合材料的导电性，进而通过促进汞的氧化还原反应获得优异的电化学性能
此外，在实验室工作中，实现了在其他高干扰金属离子存在的情况下对汞的高抗干扰检测
此外，钌/氧化铈纳米复合材料对真实水样的准确分析显示了其电化学检测汞的巨大潜力
这些发现不仅拓展了纯半导体的电化学传感应用，也为通过表面电子态调制研究半导体的原子级电化学行为提供了新的思路
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