电沉积普鲁士蓝/壳聚糖修饰金电极的电化学研究

应用控制电位电解法在金电极上进行了普鲁士蓝(PB)/壳聚糖(CS)修饰膜的电沉积。在pH2、溶液组成为2.5 mmol/L FeCl3 2.5 mmol/L K3[Fe(CN)6] 0.01%CS 0.01 mol/L HCl和0.1 mol/L KCl的溶液中,于0.4 V(vs.SCE)电沉积300 s,获得性能理想的沉积膜。对修饰膜进行了红外和显微表征,结果表明,PB和CS同时沉积在电极上,且膜结构较纯PB沉积膜粗糙,修饰量大,具有更强的空间结构性。研究了PB/CS/金修饰电极(PB/CS/Au/CME)的电化学行为,该电极在中性(pH7.0~8.0)条件下性能比纯PB修饰膜更稳定,具有良好的电化学活性和对H2O2的电催化性能。氧化峰电流与H2O2浓度在1×10-6~5×10-3mol/L范围内呈良好线性关系,为研制基于酶催化反应的电化学生物传感器奠定了良好基础。     

基于中性红功能化多壁碳纳米管修饰电极对H2O2的电催化

制备了中性红功能化的多壁碳纳米管复合材料,中性红通过1-乙基-3(3-二甲基氨基丙基)碳化二亚胺(EDC)和乙二胺四乙酸(EDTA)共价组装到壳聚糖修饰的多壁碳纳米管表面。扫描电子显微镜(SEM),红外光谱、电化学方法用于表征复合材料。研究了复合材料修饰电极的电化学行为及对H2O2的电催化作用。结果表明:该电极对H2O2有明显的电催化作用。计时电流响应与H2O2的浓度在0.5~80μmol/L范围内成良好的线性关系,检出限为0.14μmol/L(S/N=3)。修饰电极具有良好的稳定性和重现性,已用于样品分析。     

电化学制备普鲁士蓝-石墨烯复合物及对过氧化氢电催化性能研究

通过电化学方法制备了普鲁士蓝-石墨烯复合物,利用扫描电子显微镜(SEM)技术表征了石墨烯及石墨烯复合物的形貌结构特征。选取H2O2作为探针分子,采用电化学技术考察了普鲁士蓝-石墨烯复合物对的电催化性能。复合物修饰电极对H2O2具有良好的电催化还原活性,增强的催化活性可能与石墨烯与普鲁士蓝纳米颗粒之间的协同效应有关。复合物电极材料能够实现对H2O2的快速、灵敏检测,有望用作检测H2O2的传感平台。     

普鲁士蓝/多壁碳纳米管修饰电极测定维生素C

利用电化学方法在多壁碳纳米管修饰的玻碳电极表面聚合一层普鲁士蓝,制备普鲁士蓝/多壁碳纳米管修饰玻碳电极,运用循环伏安法研究了维生素C(vc)在该修饰电极上的电化学行为.该修饰电极对Vc显示出快速的电化学响应和较好的电催化活性,在pH为4.0的磷酸盐溶液中,Ve浓度与其氧化峰电流在8.0×10-4～1.0×10-2 mol/L范围内呈现良好的线性关系,相关系数为0.9993,检测限为6.4×10-5mol/L.该电极具有较好的稳定性和重现性.     

PB/Au/CILE的制备与应用

混合离子液体(N-丁基吡啶六氟磷酸盐,[BuPy][PF6])与石墨粉,制备了离子液体碳糊电极(CILE),再采用电沉积法制得PB/Au/CILE修饰电极,研究了该修饰电极的电化学行为及其对H2O2的电催化,建立了H2O2的计时安培测定新方法。结果表明:在该修饰电极上PB产生了一对准可逆的氧化还原峰,并对H2O2表现出良好电催化作用,安培法测定H2O2的线性范围为5.0×10-6～1.55×10-4mol/L,检出限为1.0×10-6mol/L(S/N=3)。连续10次测定5.0×10-6mol/L H2O2峰电流的RSD为2.1%。     

普鲁士蓝-多壁碳纳米管复合材料修饰电极测定过氧化氢

利用电化学方法在多壁碳纳米管(MWCNT)修饰的玻碳电极表面聚合一层普鲁士蓝(PB)(PB/MWCNT/GCE),制备了一种新型的过氧化氢(H2O2)传感器。研究了该传感器对H2O2的电催化作用。讨论了支持电解质种类、酸度、修饰层厚度、电位和扫速等对H2O2响应的影响。研究表明,该传感器在以1.0mol/L KCl为支持电解质的磷酸盐溶液(pH=2.0)中,对H2O2具有明显的催化效应,测定的线性范围变宽,在2.9×10-6~8.8×10-2mol/L范围内还原峰电流与H2O2的浓度呈良好的线性关系,相关系数为0.9949;检出限为1.4×10-6mol/L。该电极用于医用消毒水中H2O2的测定,结果令人满意。     

电聚合茜素黄R构建辣根过氧化物酶传感器的研究

利用电聚合茜素黄R(AYR)的方法,将辣根过氧化物酶(HRP)和细胞色素c(Cyt c)固载于通过一步法电沉积的碳纳米管-金纳米粒子(MWCNTsAu NPs)复合纳米材料修饰电极表面,构筑PAYR-HRP-Cyt c/M WCNTs-Au NPs修饰电极,并利用HRP对H2O2的直接电化学催化行为对H2O2进行检测。采用扫描电镜对MWCNTs-Au NPs和PAYR-HRP-Cyt c的表面形貌进行表征。利用电化学阻抗对修饰电极的构筑过程进行了监测。采用循环伏安法和计时电流法对修饰电极的电化学行为进行了研究。探讨了p H和电位对该修饰电极测定H2O2的性能的影响。该传感器对H2O2在5.0×10-7~3.14×10-3mol/L范围内呈良好的线性响应,相关系数为0.9997,灵敏度为0.50 A·L/mol,检出限(S/N=3)为9.6×10-8mol/L。     

血红蛋白在二维纳米金Langmuir—Blodgett单层膜修饰电极上的直接电化学

利用Langmuir-Blodgett(LB)技术在氧化铟锡(ITO)电极上制备了分散均匀的二维纳米金单层膜,并将血红蛋白(Hb)直接固定于该修饰电极表面,研究了Hb在电极上的直接电化学行为.实验结果表明:纳米金可以改善Hb和电极间的直接电子传递,提高电子传递效率.Hb/Nano-Au修饰电极在pH 5.0～9.0范围内的式电位与溶液pH呈线性关系,斜率为-57 mV/pH,说明Hb的电子传递过程伴随质子转移;该修饰电极对H2O2具有良好的催化作用,在0.1 mol/L pH 7.0 的磷酸盐缓冲溶液(PBS)中,H2O2在2.5×10-6～4.1×10-4 mol/L浓度范围内与响应电流呈良好的线性关系,检出限为6.2×10-7 mol/L;其异相电子转移速率常数为0.66 s-1,米氏常数为0.20 mmol/L.     

HA-[CePy][PF6]-Mb/GCE修饰电极的制备与应用

将肌红蛋白(Mb)包埋在十六烷基吡啶六氟磷酸盐([CePy][PF6])与透明质酸(HA)混合得到的复合膜内,采用滴涂法将其修饰在玻碳电极(GCE)表面,制备了HA-[CePy][PF6]-Mb/GCE修饰电极,研究了Mb的直接电化学及电催化行为,建立了H2O2的计时安培测定新方法。结果表明,在0.1 mol/LPBS(pH 7.0)中,该修饰电极上产生了一对准可逆的氧化还原峰,电子转移速率常数(ks)为3.9/s,电极表面表观覆盖度(Γ*)为4.36×10-9mol/cm2,表观米氏常数(Km)为2.6×10-5mol/L;该修饰电极上的Mb对H2O2的还原表现出良好的电催化作用,催化电流与H2O2浓度在2.5×10-6～5.0×10-5mol/L范围内呈线性关系,检出限为8.0×10-7mol/L(S/N=3)。     

基于聚苯胺-普鲁士蓝/普鲁士蓝复合膜的过氧化氢电化学传感器的制备及表征

利用聚苯胺和普鲁士蓝的协同作用,构建了聚苯胺-普鲁士蓝/普鲁士蓝复合膜的H2O2电化学传感器.聚苯胺的带正电骨架和带负电的普鲁士蓝粒子相互吸引,且聚苯胺提供了很多氧化还原位点,有利于普鲁士蓝粒子的进一步均匀生长,使制备的传感器具备优异的电催化性能.采用扫描电镜和电化学方法对修饰电极进行了表征.在最佳实验条件下,该修饰电极不仅表面具有致密均匀的结构,而且具备在弱碱性条件下良好的电化学操作稳定性,为搭建以H2O2传感为基础的新型传感器提供了一个新的思路.     

Keggin型磷钨酸/2-氨基吡啶聚合膜修饰电极的电化学性质及对维生素B2的电催化

制备了Keggin型磷钨酸/2-氨基吡啶电聚合复合膜修饰电极,研究了该复合膜修饰电极的电化学性质。结果表明,在BR缓冲溶液中,该复合膜修饰电极显示出3对氧化还原峰,对应于表面电沉积的磷钨酸的电化学作用,其电化学行为受表面吸附控制。该电极对维生素B2（VB2）具有良好的电催化作用,根据VB2的电化学行为,推断出了可能的电极反应机理,计算出VB2在该电极上的电荷转移系数为0.357,电荷转移速率常数为0.042 s-1,推断其在该电极上的行为为准可逆过程。在2.4×10-6~1.0×10-4 mol/L和1.0×10-4~5.5×10-4 mol/L 范围内峰电流与VB2浓度呈良好的线性关系,其检出限为1.4×10-6 mol/L。该电极显示出良好的稳定性和重现性,用于复合维生素药片中VB2含量的测定,结果满意。     

基于聚亚甲基蓝-碳纳米管复合膜固载血红蛋白的H2O2生物传感器

采用吸附和电化学聚合修饰方法,制得了聚亚甲基蓝-碳纳米管聚合膜玻碳电极(PMB-MWNTs/GCE),再将血红蛋白(Hb)固定在PMB-MwNTs/GCE表面,制备了稳定的Hb/PMB-MwNTs//GCE的H2O2生物传感器,并用循环伏安法对修饰电极的生物电催化行为进行了表征.研究结果表明,固定在PMB-MWNTs/...     

普鲁士蓝/壳聚糖杂化膜修饰氧化锌球腔阵列/氧化铟锡电极制备及应用

用Langmuir-Blodgett技术制成了附着聚苯乙烯小球的氧化铟锡(InSnO)模板。将此模板水平置于由硝酸锌及柠檬酸组成的前驱体溶胶中,用溶胶-凝胶法制得氧化锌球腔阵列/氧化铟锡电极。采用电沉积法得到普鲁士蓝/壳聚糖杂化膜修饰的氧化锌球腔阵列/氧化铟锡电极。该电极在pH 7.0～8.0的溶液中具有良好的电化学活性,过氧化氢浓度在7.67×10-7～4.72×10-4mol.L-1范围内与相应的电流响应值呈线性关系,检出限(3S/N)为2.4×10-7mol.L-1。测定2.0×10-5mol.L-1过氧化氢溶液时,其相对标准偏差(n=10)为3.8%。     

Electrocatalytic Oxidation and Ion Chromatography Detection of S2O32-, SO32-, I- and SCN- at Glassy Carbon Electrode with Functionalized Multi-Wall Carbon Nanotubes Film

In this research, a glassy carbon electrode modified with the functionalized multi-wall carbon nanotubes (MWNT-COOHs) film was used as an amperometric sensor for the determination of S2O32-, SO23-, I- and SCN-. The electrochemical behavior of those oxidizable inorganic anions at this modified electrode was studied by means of cyclic voltammetry(CV). The experimental results indicate that the modified electrode exhibits a high electrocatalytic activity towards the oxidation of those anions with a relatively high sensitivity, a good stability and a long-life. Separated by ion chromatography(IC) with 1.25 mmol/L H2SO4 as an eluent,those oxidizable anions can be determined by the MWNT-COOHs modified electrode successfully. Under the optimal chromatographic conditions, the detection limits are 1.5 × 10-7 mol/L for S2O23-, 2. 5 × 10-7 mol/L for SO32-, 1.2 × 10-7 mol/L for I- and 2. 0 × 10-7 mol/L for SCN-, respectively. The method was applied successfully to the determination of those anions in environmental water.     

新型普鲁士蓝纳米方块-离子液体复合纳米界面协同检测鸟嘌呤

本文利用离子液体(IL)和普鲁士蓝(PB)纳米方块的协同作用测定鸟嘌呤。首先制备了IL-PB修饰电极,用循环伏安法对修饰电极进行了表征。为了使PB自身的信号达到最大,优化了各种制备条件,如IL和PB的比例,KCl溶液和HCl的浓度等。使用制备的修饰电极催化鸟嘌呤,优化了鸟嘌呤的测定条件如B-R缓冲溶液pH值;疏水性离子液体和亲水性离子液体对鸟嘌呤的影响,结果表明疏水性离子液体催化效果更好。该法在最优化条件下检测鸟嘌呤,在4.0×10-7～1.4×10-6 mol/L范围内与氧化峰电流呈现良好的线性关系,检出限为6.0×10-8 mol/L。     

多巴胺在聚亚甲基蓝/石墨烯修饰电极上的电化学行为研究

利用电聚合方法在石墨烯修饰的玻碳电极表面制备了聚亚甲基蓝/石墨烯修饰电极(PMB/GH/GCE)。采用循环伏安法(CV)和差分脉冲伏安法(DPV)研究了多巴胺(DA)和抗坏血酸(AA)在该修饰电极上的电化学行为。在pH 6.9的磷酸盐缓冲溶液中,DA和AA分别在0.208 V和-0.108 V处产生灵敏的氧化峰,与其在聚亚甲基蓝和石墨烯单层修饰电极上的电化学行为相比,两者的峰电流明显增加,峰电位差达316 mV。研究表明,电聚合方法使亚甲基蓝牢固地非共价修饰到石墨烯上,并产生协同增效作用,较好地提高了电极的灵敏度和分子识别性能,有利于在大量AA存在下实现对DA的选择性测定。在1.00×10-3mol/L AA的存在下,DA的差分脉冲伏安法峰电流与其浓度在1.00×10-7～5.00×10-3mol/L范围内呈良好的线性关系,检出限达1.00×10-8mol/L。将该方法用于盐酸多巴胺注射液的测定,结果满意。     

壳聚糖-铜复合物修饰电极对过氧化氢电催化性能的研究

将壳聚糖与铜盐通过配位结合制得壳聚糖-铜复合物(CTS-Cu),并用其修饰玻碳电极,使用循环伏安法和计时安培法研究了该修饰电极对H2O2的电催化性能,对其催化机理进行了探讨.优化的实验条件为:以0.1 mol/L.磷酸缓冲溶液(PBS,pH 7.0)为反应介质,CTS-Cu修饰液中的铜离子浓度为6 mmol/L,工作电...     

基于聚酰胺-胺功能化碳纳米管负载钯纳米粒子的过氧化氢传感器

采用电化学法将钯纳米粒子(PdNPs)沉积在第四代聚酰胺-胺树状大分子(G4.0 PAMAM)功能化碳纳米管(MWCNTs)复合材料(G4.0-MWCNTs)修饰的玻碳电极表面,构建了一种新型过氧化氢(H2O2)传感器。采用场发射扫描电镜、循环伏安法和电化学阻抗谱对修饰电极进行表征,结果表明,大量高分散的PdNPs沉积在G4.0-MWCNTs修饰的电极上,修饰电极对H2 O2还原具有优异的电催化性能。在优化条件下,H2 O2浓度在1.0×10-9~1.0×10-3 mol/L范围内与电流响应呈线性关系,检出限为3×10-10 mol/L (S/N=3),测定血清实样加标回收率在96.7％~103.1％之间。