電極表面上のマクロ、ミクロ、およびナノケミカルアーキテクチャを使用した電気分析金ナノ粒子を使用したガラス状カーボンミクロスフェアのかさばりの表面修飾と、カーボンナノチューブを使用した電気配線

金ナノ粒子（直径約30〜60 nm）をガラス状のカーボンミクロスフェア（10-20ミクロム）の表面に電気めっきメッキを介して堆積させて、バルク（すなわち、グラム）量のナノ粒子表面修飾マイクロスフェアを生成しました。次に、金ナノ粒子修飾粉末は、走査型電子顕微鏡と循環ボルタンメトリーによって特徴付けられました。結合し、多重炭素ナノチューブ（MWCNTS）を使用して「結合し、「有線」」の金ナノ粒子修飾ガラス炭素ミクロスフェアの膜で構成されるマクロ電極のボルタンメトリック応答を調査しました。この方法でMWCNTを使用して電気活性センターを配線することにより、ナノおよび微小化学アーキテクチャの両方を知的に搾取し、マクロエレクトロードのボルタンメトリック挙動を得ることができると同時に、高価な金物質の質量ごとに約1％を使用して、必要な高価な金物質の質量ごとにしか得られないことを実証します。同等のゴールドフィルムマクロディスク電極。このような化学的アーキテクチャを使用して構築された電極の潜在的な有用性は、ヒ素（III）濃度の分析的決定にそれらを適用することにより実証されました。2.5 ppbの検出の最適な制限が得られました。

Gold nanoparticles (approximately 30-60 nm in diameter) were deposited onto the surface of glassy carbon microspheres (10-20 microm) through electroless plating to produce bulk (i.e., gram) quantities of nanoparticle surface-modified microspheres. The gold nanoparticle-modified powder was then characterized by means of scanning electron microscopy and cyclic voltammetry. The voltammetric response of a macroelectrode consisting of a film of gold nanoparticle-modified glassy carbon microspheres, bound together and "wired-up" using multiwalled carbon nanotubes (MWCNTs), was investigated. We demonstrate that by intelligently exploiting both nano- and microchemical architectures and wiring up the electroactive centers using MWCNTs in this way, we can obtain macroelectrode voltammetric behavior while only using approximately 1% by mass of the expensive gold material that would be required to construct the equivalent gold film macrodisk electrode. The potential utility of electrodes constructed using chemical architectures such as this was demonstrated by applying them to the analytical determination of arsenic(III) concentration. An optimized limit of detection of 2.5 ppb was obtained.