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电化学传感器由识别系统和转导系统组成，识别系统的功能是选择性的与待分析物质作用并将产生的化学参数转换成一定的信号，转导系统的功能就是接收这些信号并以电化学信号的形式传输给电子系统，电子系统进一步放大输出。按照输出信号进行分类，电化学传感器分为电流型、电位型和电导型，按照检测物质分类，电化学传感器分为离子传感器、气体传感器和生物传感器。生物传感器是多学科交叉的产物，涉及生物物理学、电生物学、生物化学和电化学等学科，生物传感技术成为获取生物信息的重要手段，也是生物信息学发展的趋势。源[自-751*`论/文'网·www.751com.cn
1.1.2 电化学传感器的工作原理
电化学传感器通过与被测气体发生反应并产生与气体浓度成正比的电信号来工作。典型的电化学传感器由传感电极（或工作电极）和反电极组成，并由一个薄电解层隔开。气体首先通过微小的毛管型开孔与传感器发生反应，然后是疏水屏障层，最终到达电极表面。采用这种方法可以允许适量气体与传感电极发生反应，以形成充分的电信号，同时防止电解质漏出传感器。穿过屏障扩散的气体与传感电极发生反应，传感电极可以采用氧化机理或还原机理。这些反应由针对被测气体而设计的电极材料进行催化。通过电极间连接的电阻器，与被测气浓度成正比的电流会在正极与负极间流动。测量该电流即可确定气体浓度。由于该过程中会产生电流，电化学传感器又常被称为电流气体传感器或微型燃料电池。在实际中，由于电极表面连续发生电化发应，传感电极电势并不能保持恒定，在经过一段较长时间后，它会导致传感器性能退化。为改善传感器性能，人们引入了参考电极。参考电极安装在电解质中，与传感电极邻近。固定的稳定恒电势作用于传感电极。参考电极可以保持传感电极上的这种固定电压值。参考电极间没有电流流动。气体分子与传感电极发生反应，同时测量反电极，测量结果通常与气体浓度直接相关。施加于传感电极的电压值可以使传感器针对目标气体。
1.2 氧化石墨烯
1.2.1 氧化石墨烯的发现史
关于石墨烯的研究最早始于20世纪70年代，Clar等[1]利用化学方法合成一系列具有大共轭体系的化合物，即石墨烯片。此后, Schmidt 等[2]科学家对其方法进行改进，合成了许多含不同边缘修饰基团的石墨烯衍生物，但这种方法不能得到较大平面结构的石墨烯。2004年，Geim等[3]以石墨为原料，通过微机械力剥离法得到一系列叫作二维原子晶体的新材料─ “石墨烯”。
1.2.2 氧化石墨烯的简介
“石墨烯”又名“单层石墨片”，是指一层密集的、包裹在蜂巢晶体点阵上的碳原子，碳原子排列成二维结构，与石墨的单原子层类似。Geim等[4]利用纳米尺寸的金制“鹰架”, 制造出悬挂于其上的单层石墨烯薄膜，发现悬挂的石墨烯薄膜并非“二维扁平结构”, 而是具有“微波状的单层结构”，并将石墨烯单层结构的稳定性归结于其在“纳米尺度上的微观扭曲”。
石墨烯的理论比表面积高达2600 m2/g[5] , 具有突出的导热性能（3000 W·m- 1·K-1）和力学性能（1060 GPa）[6] , 以及室温下较高的电子迁移率（15000 cm2·V-1·s-1） [ 7] 。此外, 它的特殊结构, 使其具有半整数的量子霍尔效应、永不消失的电导率等一系列性质[8-10] , 因而备受关注。
1.2.3 氧化石墨烯的制备方法
目前以石墨为原料制备石墨烯的方法主要有微机械剥离法、SiC热解外延生长法、化学气相沉积法、化学氧化还原法等。