麻省理工學院Timothy M. Swager等報道通過電化學阻抗譜（EIS）表征技術研究溶液相中的官能團化修飾的單壁碳納米管（SWCNT）化學傳感。
SWCNT與電解液接觸能夠產生獨特的電化學阻抗，這種作用是傳統的等效電路無法進行分析。通過受到離子-電子混合導體的電荷傳輸性質的啟發，作者基于傳輸線模型（transmission line model）研究，實現了能夠給出所有等效電路參數的程度表征CNT-電解液體系的阻抗。
這種方法能夠將多種信息之間的集成（這是傳統電阻表征或者電容表征技術無法實現），因此能夠區分其中的多種不同分析之間的區別。
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作者展示了這種電化學阻抗（chemi-impeditive）概念能夠用于化學修飾SWCNT檢測溶液相多氟烷烴化合物（PFAS）。通過EIS表征和SWCNT的表面氟化處理之間的結合，能夠對每種不同PFAS分子產生分子的特征等效電路，包括CNT電阻、溶液電阻的變化、CNT-溶液界面電容的變化，通過這種表征技術實現了能夠區分的方式，測試溶液中的全氟辛烷磺酸、全氟辛酸、六氟環氧丙烷二聚酸和全氟丁磺酸。
這種電化學阻抗表征技術為EIS分析進行化學傳感提供新方法，為大量的傳統傳感器的電阻、電容單一信號測試提供一種新測試維度。
參考文獻
Seok Hee Han, Thomas N. Pioch, and Timothy M. Swager*, Chemi-Impeditive Sensing Platform Based on Single-Walled Carbon Nanotubes, J. Am. Chem. Soc. 2024
DOI: 10.1021/jacs.4c07986
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c07986
