基于椰壳衍生多孔碳的电化学传感器实现环境酚类污染物的高灵敏同步检测

《Surfaces and Interfaces》：Eco-Friendly Biomass-Derived Porous Carbon Electrode for Simultaneous and Sensitive Detection of Catechol and Hydroquinone

本文开发了一种以废弃椰壳为原料、通过KOH活化制备的生物质多孔碳材料（CSC–PA–800），构建了可同步检测环境污染物对苯二酚（HQ）和邻苯二酚（CC）的绿色电化学传感平台。该传感器具备宽线性范围（1–700 μM）、低检测限（HQ 0.33 μM、CC 0.29 μM）和优异抗干扰性，在真实水样中回收率达95.38–104.64%，为农业废弃物资源化与高灵敏度环境监测提供了创新解决方案。

　　

Highlight

SEM和能量色散X射线光谱（EDS）分析

为深入探究椰壳衍生碳材料的微观结构与元素分布，本研究采用扫描电子显微镜（SEM）和能量色散X射线光谱（EDS）对活化前后的样品进行表征。如图1所示，（A–D）展示了未活化碳化样品（CSC–800）在不同放大倍数下的SEM显微照片。该材料保留了原生椰壳的固有多孔结构，呈现蜂窝状形貌，其孔径较大但分布不均。

结论

本研究通过开发绿色、高效且可扩展的电化学传感平台，解决了环境样品中异构酚类化合物同步识别的技术难题。以CSC–PA–800为核心活性材料，该传感器展现出优异的导电性、可调控的孔结构和稳定的界面特性，能够对目标分析物实现高灵敏度检测与稳定信号输出。综合评估表明，该平台在复杂实际水样中仍保持卓越性能，为绿色分析技术与现场环境监测提供了可靠工具。