铁氰化锰修饰玻碳电极的制备及其电化学行为

采用循环伏安法成功制备了铁氰化锰 (MnHCF)膜修饰玻碳 (GC)电极。探讨了影响膜电沉积的各种因素 ,通过扫描电位范围对膜电沉积的影响 ,确定MnHCF膜的组成为Mn3 + Fe3 + (CN) 6[普鲁士黄类似物Fe3 + Fe3 + (CN) 6]。首次发现在整个膜电沉积过程中存在 3个阶段 ,最后阶段对制备均匀、致密的MnHCF/GC电极至关重要。阴离子的种类对MnHCF/GC电极的伏安特性及电催化活性有显著的影响 ,只有当支持电解质中含有HPO2 -4离子时 ,MnHCF膜修饰电极对H2 O2 的电氧化才表现出良好的电催化作用。在 0 .10mol/LNa2 HPO4溶液中 ,催化电流Δipa与过氧化氢浓度 (CH2 O2 )的线性关系为 :Δipa(μA) =2 .84 32 +2 .2 2 89× 10 4CH2 O2 (mol/L) (R =0 .994 4 ,n =9) ;线性范围为 1.4× 10 -5～ 1.8× 10 -3 mol/L ;检出限为 3.6× 10 -6mol/L (S/k =3)。     

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。     

硬脂酸二茂铁酯L-B膜修饰SnO2电极的阻抗研究

测定了二茂铁衍生物——硬脂酸二茂铁酯L-B膜修饰SnO₂电极在Fe(CN)₆^3-/4-溶液中的阻抗性能,用单纯形法求出了等效电路中的元件参数值,计算了电极反应速度常数K_s。从分析SnO₂电极修饰不同层的硬脂酸二茂铁酯L-B膜的界面阻抗和电极反应的动力学性能,表明与在固相中研究的硬脂酸二茂铁酯L-B膜的阻抗性能明显不同,在Fe(CN)₆^3-/4-溶液中表现了电活性分子修饰电极的界面阻抗行为,进一步证实了修饰在SnO₂电极上的硬脂酸二茂铁酯L-B膜在Fe(CN)₆^3-/4-的氧化还原电极反应过程中,起电荷传递的中介作用。     

PAOAA修饰金电极固定过氧化氢酶的电化学研究

设计了一种基于金属离子螯合法固定蛋白质的新方法.首先电化学聚合苯胺(ANI)/邻氨基苯甲酸(OAA)得到在中性溶液中具有导电性的聚(苯胺-邻氨基苯甲酸)(PAOAA)共聚物膜,并对膜进行了SEM、EDS表征.随后膜负载Cu2+,Cu2+作为螯合离子通过配位作用固定过氧化氢酶(Cat).用EDS测量了铜的负载量为0.49%.脉冲伏安法(DPV)研究了Cat在金电极表面的固定过程,显示随着ANI/OAA在电极表面聚合成膜、Cat在修饰电极表面固定,电极在10mmol/LK3Fe(CN)6/K4Fe(CN)6(Fe(CN)63-/4-)溶液中的扫描峰电流由裸电极的121μA依次降到92.6、71.8μA,表明电极表面修饰的PAOAA膜和固定的Cat阻碍了电荷的传递.电化学阻抗法(EIS)对固定过程中电极表面阻抗变化的研究也得到同样结论.用线性扫描伏安法(LSV)研究了固定到电极表面后Cat对H2O2的催化还原活性.最后以计时电流法(CA)作为检测手段,Cat修饰电极作为探针实现了对H2O2的定量检测,同时该电极显示出良好的重建性.     

聚中性红膜修饰碳糊电极的电化学研究及其对维生素K3的检测

在一定温度下,以K2S2O8作引发剂,分别采用化学引发-电聚合和电引发-电聚合的方法制备了聚中性红膜修饰碳糊电极(PNR/CPE)。运用循环伏安法(CV)对修饰电极进行表征,并通过扫描电子显微镜(SEM)对聚合膜的表面形貌进行观察分析,推断了成膜的可能机理,探讨了最佳聚合条件。研究了维生素K3在该修饰电极上的电化学行为,并用差分脉冲伏安法(DPV)对其含量进行了测定。研究结果表明:经过化学引发后,中性红单体自由基增多,提高了成膜效率,此电极在NH3-NH4Cl溶液中对维生素K3有更好的电催化作用,其还原峰电流与浓度在2.0×10-6~1.2×10-4 mol/L范围内呈现出良好的线性关系,检出限为2.0×10-7 mol/L,回收率为94.7%~108.0%。     

季铵盐化纳米金刚石-肌红蛋白修饰电极的电化学行为

通过一系列的化学反应对纳米金刚石(ND)表面进行修饰,成功制备了季铵盐化纳米金刚石:ND-CO-NH-CH2-CH2-N(CH3)3+·I-(QAS-ND),通过FT-IR、元素分析、电化学等手段对目标产物QAS-ND进行了表征。将肌红蛋白(Mb)与QAS-ND混合液滴加在玻碳(GC)电极表面,制备QAS-ND/Mb/GC修饰电极。在0.1 mol/L磷酸盐缓冲溶液(pH 7.0)中,固定在膜内的Mb表现出良好的直接电化学性质,并显示了很好的稳定性。同时,探讨了此修饰电极表面固定的Mb对H2O2的催化还原,结果表明,此修饰电极可作为H2O2生物传感器,实现对H2O2的快速、准确检测,检出限为3.5μmol/L(S/N=3)。     

间苯二胺的电化学及紫外-可见薄层光谱电化学研究

研究了间苯二胺(MPD)在金电极和SnO₂;F膜电极上的循环伏安行为及在SnO₂;F膜电极上的紫外-可见薄层光谱电化学性质.获得了间苯二胺在SnO₂;F膜电极上电氧化的薄层恒电势电解-吸收光谱图,采用双对数法对紫外-可见薄层光谱电化学数据进行了处理.研究了间苯二胺的光谱及电化学性质,求得了间苯二胺的动力学修饰式量电位E⁰和αn等热力学参数.     

过渡金属配合物阴离子嵌人聚吡咯膜电极的表征

采用电化学聚合方法在水溶液中制备出Fe(CN)_6~(4-)嵌入的聚吡咯膜修饰电极, 电极具有稳定的Fe(CN)_6~(4-)/Fe(CN)_6~(3-)电化学响应, 其氧化、还原电位与电解质溶液中H~+浓度有关。借助XPS、IR和ESR方法对聚合物膜结构进行表征, 探讨嵌入物种Fe(CN)_6~(n-)和聚吡咯之间的相互作用, 提出一种可能的轨道相互作用模式。     

金电极上β-环糊精单层膜的组装与表征

采用分步组装法将合成的β-环糊精对甲苯磺酸基衍生物(oTs-β-CD)直接与组装在金电极上的半胱胺于80℃下反应24小时以上，成功地制得β-CD单层膜修饰电极(SAM-β-CD)。分别用循环伏安法(CV)、X-射线光电子能谱(XPS)和原子力显微镜(AFM)对该修饰电极进行了表征。实验结果表明，所制得的SAM-β-CD修饰电极对铁氰化钾(K3[Fe(CN)6]，和氢醌(QH2)表现出有效的主客体响应，并具有良好的稳定性。其制备方法简单、操作方便、成功率高。     

聚多巴胺/多壁碳纳米管/玻璃碳电极上多巴胺的电分析

基于多巴胺（DA）在多壁碳纳米管（MWCNTs）修饰玻璃碳（GC）电极上的电聚合,制得聚多巴胺(PDA)/MWCNTs/GC电极,并对该修饰电极进行了电化学阻抗谱 (EIS)和循环伏安法(CV)表征。 在该修饰电极上,DA呈现良好的电化学行为。在pH=7.4磷酸缓冲溶液中其氧化电流显著高于在裸电极上的响应,且能有效地抑制2.0 mmol/L抗坏血酸(AA)或K4Fe(CN)6的直接电化学响应,表明MWCNTs可增敏信号,且阳离子选择透过性PDA膜可抑制阴离子的电化学干扰。 采用CV实验检测DA,DA氧化的半微分伏安峰高(ipa-sd)与多巴胺浓度在0.08～1.76 μmol/L范围内呈线性关系,在无抗坏血酸和有0.5 mmol/L抗坏血酸共存时的线性回归方程分别为ipa-sd(μA/s1/2)=0.107+0.405c(μmol/L)（r2=0.986）和ipa-sd(μA/s1/2)=0.628+0.649c(μmol/L)(r2=0.992),检测限均为8.0×10-8 mol/L(S/N=3)。 该法用于盐酸多巴胺注射液中多巴胺的快速测定,结果满意。     

纳米级微带金电极上葡萄糖氧化酶的固定.性质及应用

实现了葡萄糖氧化酶以及葡萄糖氧化酶和电子传递媒体Fe(CN)^3^-~6同时在纳米级微带电极上的固定,用红外光谱和循环伏安对GOD/PPy微电极进行了表征, 研究了微带金电极上聚吡咯恒电位形成过程的动力学及葡萄糖氧化酶对其动力学过程的影响,探讨了微酶电极GOD/Fe(CN)^3^-~6/PPy对葡萄糖氧化的催化作用, 考察了PPy膜厚度和溶液中氧的存在对GOD/Fe(CN)^3^-~6/PPy微电极测定葡萄糖的影响.     

共价键合铁卟啉有序多层膜电极的组装及其对H2O2的电催化还原

以玻碳电极为基础电极,先用静电自组装方法将带负电荷的四磺酸基苯基铁卟啉和带正电荷的含重氮盐基团的重氮树脂在电极表面进行层-层组装,然后在紫外光的照射下,使铁卟啉的磺酸基与重氮树脂的重氮基引发交联反应,使层与层之间的离子键变成共价键,从而使铁卟啉在电极表面形成稳定、有序、分子水平的层-层构筑.用UV-Vis和IR光谱表征了组装过程,用CV方法研究了该电极的电化学性能.结果表明,该电极不但具有非常优异的稳定性,而且对H₂O₂的电还原反应也表现出很好的催化活性.     

细胞色素c在微带金电极上的直接电化学

报道了一种新的促进剂4,6-二甲基-2-巯基嘧啶(DMMP)对细胞色素c(Cyt.c) 电化反应的促进作用,用红外光谱和光电子能对DMMP 在金电极表面形成的单分子膜进行了表征.循环伏安实验表明Cyt.c在DMMP修饰微电极上能发生准可逆的电化学反应,异相电子传递速率常数K~5为6.6×10^-^3cm/s,对DMMP修饰膜的稳定性进行了考察;讨论了Cyt.c发生电化学反应的异相电子传递速率常数K~5受电极, 表面促进剂的修饰量以及空气中氧影响的机理.     

用X射线光电子能谱对热处理的四苯基钴卟啉修饰电极的表面表征

本文用XPS、DTA和TG分析了四苯基钴卟啉化学修饰电极的热分解行为, 它不同于四苯基铁卟啉. 由XPS谱图揭示了四苯基钴卟啉与玻璃碳电极之间的相互作用, 进而阐述了经热处理的四苯基钴卟啉化学修饰电极的表面结构与电催化稳定性的关系. 从Co2p_3/2和2p_(1/2)能级的自旋分裂间距及其Shake-up伴峰, 了解经热处理后的四苯基钴卟啉修饰电极中钴自旋态变化, 并且从Co的L_3VV俄歇跃迁计算出Co的双电离能, 其双电离能与电催化活性有一定关系。     

纳米级金膜微电极的制作,表征及异相催化反应

报道了纳米级金膜微电极的制作方法，用ＸＰＳ及ＳＥＭ对电极表面进行了表征，考察了该电极的循环伏安及计时电流特性，在聚吡咯修饰微带金电极上成功地实现了葡萄糖氧化酶和电子传递媒体Ｆｅ（ＣＮ）６＾３－的同时固定，并研究了ＧＯＤ／Ｆｅ（ＣＮ）６＾３－／ＰＰｙ微酶电极对葡萄糖的响应，稳态响应电流与葡萄糖浓度之间存在Ｍｉｃｈｅａｌｉｓ－Ｍｅｎｔｅｎ动力学特征。     

Fe2O3/TiO2纳米管的制备及其光电催化降解染料废水性能

采用阴极电沉积和阳极氧化法制备了Fe2O3改性TiO2纳米管(Fe2O3/TiO2-NTs)电极,运用场发射扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射和紫外-可见漫反射光谱等手段对其进行了表征,考察了其光电化学性能,并研究了复合电极光电催化降解甲基橙染料废水的反应性能.结果表明,Fe2O3的负载成功地将TiO2-NTs的光响应区间拓宽到可见光区域,Fe2O3/TiO2-NTs复合电极的光电流密度达到TiO2-NTs电极的3倍.在光电催化反应中,Fe2O3/TiO2-NTs复合电极对甲基橙的脱色效果明显优于TiO2-NTs电极,以Fe2O3/TiO2-NTs为阳极,光照5min,甲基橙溶液的脱色率可达90%以上.     

Electrochemical Fabrication of Prussian Blue Nanocube‐decorated Electroreduced Graphene Oxide for Amperometric Sensing of NADH

In this study, Prussian blue (PB) film on the electroreduced graphene oxide (ERGO)‐modified Au electrode surface (ERGO/PB) is easily prepared by means of cyclic voltammetric technique in the mixture of K₃Fe(CN)₆ and FeCl₃. Its electrochemical behaviors for NADH biosensor are studied. The structural and morphological characters of modified electrode material are analyzed with using of XPS, XRD, Raman, EDS, and SEM techniques. ERGO/PB hybrid nanocomposite for NADH biosensor is exhibited to the higher catalytic effect (linear range from 1.0 to 100 μM, detection limit of 0.23 μM at S/N=3) compared to naked Au, ERGO‐modified Au, and PB‐modified Au electrodes. In addition to, ERGO/PB electrode was used to voltammetric and amperometric detection of H₂O₂. ERGO/PB electrodes also showed the same behavior as the NADH sensor. This ERGO/PB‐modified electrode supplied a simple, new, and low‐cost route for amperometric sensing of both NADH and H₂O₂.     

Preparation of Novel Arrays Silver Nanoparticles Modified Polyrutin Coat‐Paraffin‐Impregnated Graphite Electrode for Tyrosine and Tryptophan's Oxidation

A novel array silver nanoparticles and Rutin complex film modified paraffin‐impregnated graphite electrode was proposed in this work (denoted as Ag/Rutin/WGE). The characteristics were investigated by the field emission scanning electron microscopy (FE‐SEM), infrared spectra (IR), UV‐visible (UV), X‐ray photoelectron spectroscopy (XPS) and electrochemical techniques. Silver ions were gradually chelated by polyrutin film at 4′‐oxo‐5′‐OH and 5‐OH‐4‐oxo sites accompanying adsorption, then. Silver nanoparticles were highly‐dispersed electrodeposited on polyrutin film. The electrochemical behaviors of tyrosine (Tyr) and tryptophan (Trp) were studied by cyclic voltammetry (CV) and differential pulse voltammetry (DPV) techniques. The Ag/Rutin/WGE electrode shows overlapping catalysis for the oxidation of Tyr and Trp. The linear response of Tyr and Trp were 0.3–10.0 and 0.7–70.0 μM with detection limit of 0.07 and 0.1 μM in a signal‐to‐noise ratio of 3.     

丙炔醇聚合股对铁在酸性溶液中的缓蚀作用

应用电化学交流阻抗谱技术研究了Ｆｅ／Ｈ_２ＳＯ_４与Ｆｅ／Ｈ_２ＳＯ_４＋Ｈ_２Ｓ体系中丙炔醇（ＰＡ）聚合膜的形成及其缓蚀作用,同时利用ＳＥＭ、ＡＦＭ及ＥＤＸ对ＰＡ聚合不同时期铁表面腐蚀形貌进行观测与成分分析．结果表明,Ｆｅ／Ｈ_２ＳＯ_４与 Ｆｅ／Ｈ_２ＳＯ_４＋ Ｈ_２Ｓ体系中 ＰＡ可逐渐聚合成膜,从而有效抑制基体的腐蚀,使电极表面较为平整,微米尺度下呈现规则的块状结构;但Ｆｅ／Ｈ_２ＳＯ_４体系中宏观上ＰＡ并未形成连续的保护膜,导致电极表面局部发生腐蚀;而Ｆｅ／Ｈ_２ＳＯ_４＋Ｈ_２Ｓ体系中,Ｈ_２Ｓ、ＨＳ－在电极表面的吸附减缓了ＰＡ聚合成膜,但长时间腐蚀后,由于硫化物的生成覆盖在ＰＡ聚合膜上,使其具有长期缓蚀效能．