首页 | 本学科首页   官方微博 | 高级检索  
相似文献
 共查询到20条相似文献,搜索用时 78 毫秒
1.
采用循环伏安法、微分脉冲伏安法、交流阻抗谱以及计时电流法等电化学方法,结合红外光谱、紫外-可见分光光度法、原子力显微镜、透射电子显微镜以及原子吸收光谱等辅助手段,表征了固定漆酶的聚苯胺-草酸钴纳米复合物的化学组成、结构和形貌,测试了纳米复合物固酶前后的导电性能的变化,研究了纳米复合物修饰电极上固定漆酶的直接电化学行为,评估了该电极的催化氧还原效能以及作为电化学传感器检测氧分子的性能。实验结果表明该电极在不含电子介体的溶液中以酶活性中心T2作为首要电子受体,将得到电子传递给化学吸附的氧气使其被电还原,其表观电子迁移速率为0.017 s-1,且具有良好的催化氧还原性能(氧还原起始电位:460 mV vs NHE,转化氧分子为水的表观速率常数为2.6×10-4 s-1),酶电催化氧还原为水分子步骤为反应的速控步。该电极作为电化学传感器对氧具有极低检测限(0.20 μmol·L-1),宽线性响应范围(0.4~7.5 μmol·L-1)以及对底物高亲和力(KM=122.4 μmol·L-1)等优势。  相似文献   

2.
以壳聚糖和介孔碳氮材料共混所得复合物为固定漆酶的载体,将固酶复合物滴涂在裸玻碳电极表面并干燥后,得到固定漆酶基阴极.考察了此电极在不含底物的电解质溶液中的直接电化学行为,同时还研究了其对氧气还原反应的催化性能和电极的长期使用性、重现性和力学稳定性.在此基础上还考察了此电极作为氧气电化学传感器的性能.研究结果表明,介孔碳氮材料-壳聚糖固定漆酶修饰电极能在无任何电子中介体条件下,实现漆酶活性中心T1与电极之间的直接电子转移,而且能在较高的电位下实现氧气的电还原.此电极催化氧还原的起始电位约为860 mV,氧还原的半波电流密度约为78×10-6 A/cm2.这种漆酶基电极的重现性良好且具有优异的长期稳定性,但力学稳定性较差.此电极对氧的传感性能良好:检测限低达0.4 μmol/L,灵敏度高达(67.9×10-6A·L/mmol),具有良好的对氧亲和力(KM =764.0 μmol/L).  相似文献   

3.
曾涵  龚兰新 《应用化学》2012,29(6):682-690
采用不同结构的高分子聚合物与纯化的多壁碳纳米管(MWCNTs)共混的方法,制备得到聚合物非共价功能化多壁碳管复合物,测定了这些载体对漆酶(lac)的担载量、固定漆酶的比活力及稳定性.以固定漆酶的复合物修饰玻碳(GC)电极后,采用循环伏安法研究这些电极在无氧磷酸盐缓冲液(PBS)中的直接电化学行为及催化氧还原活力,粗略地测定了固定漆酶与电极间电子转移的速率常数.实验结果表明,当聚合物中含亲漆酶基团或能与漆酶活性中心发生相互作用的官能团时利于直接电子转移,而且复合物固定漆酶保持了游离漆酶的天然构象.这些电极中,lac/NIPAM-co-BPCP-M WCNTs/GC(NIPAM-co-BPCP:N-烯丙基-1-苯甲酰基-3-苯基-4,5-2H-4-甲酰胺基吡唑-co-N-异丙基丙烯酰胺)在无氧PBS中发生直接电子转移的式电位(605mV)更接近漆酶活性中心的式电位(580mV),具有较快的异相电子转移速率(0.726s-1),较高的漆酶担载量(103.5mg/g)和固定漆酶比活力(1.68U/mg),较高的催化氧还原能力(氧还原起始电位820mV,在650mV时的催化峰电流为85.5μA)以及良好的重复使用性和长期使用性.  相似文献   

4.
利用掺杂氮介孔材料(NDMPC)和羧甲基壳聚糖(CMCH)机械共混的纳米复合物作为固酶载体,以滴涂-干燥法分别制备了固定漆酶(Lac)阴极和固定葡萄糖氧化酶阳极,组装了有Nafion离子交换膜的葡萄糖/O2酶燃料电池.固定漆酶电极作为燃料电池阴极和氧电化学传感器的性能以结合旋转圆盘电极技术的循环伏安法、线性扫描伏安(LSV)法以及计时电流法进行表征,同时使用紫外-可见分光光度法和石墨炉原子吸收光谱法研究酶分子在电极表面的构型和估算电极表面载体对酶的担载量.测试结果表明:固酶阴极在无电子中介体时可以实现漆酶活性中心T1与导电基体之间的直接电子迁移(表观电子迁移速率为0.013 s-1),而且具有较小的氧还原超电势(150 mV).通过进一步定量比较分子内电子传递速率(1000 s-1)、底物转化速率(0.023 s-1)以及前述酶-导电基体间电子迁移速率,可以发现此电极催化氧还原循环受制于酶-电极之间的电子迁移过程;这种电极对氧的传感性能良好:低检测限(0.04 μmol·dm-3)、高灵敏度(12.1 μA·μmol-1·dm3)和良好的对氧亲和力(KM = 8.2 μmol·dm-3),这种固酶阴极还具有良好的重现性、长期使用性、热稳定性和pH耐受性.组装的生物燃料电池的开路电压为0.38 V,最大能量输出密度为19.2 μW·cm-2,最佳工作条件下使用3周后输出功率密度仍可保持初始值的60%以上.  相似文献   

5.
将氧化石墨烯悬浮液(1g·L~(-1))10μL滴涂于玻碳电极表面,烘干后,在0.10mol·L~(-1)的KH_2PO_4溶液中于-0.9V还原600s制备了氧化石墨烯修饰玻碳电极,用扫描电子显微镜、透射电子显微镜和电化学方法对修饰电极进行了表征。用差分脉冲伏安法研究了百草枯在氧化石墨烯修饰电极上的电化学行为,发现此修饰电极对百草枯的还原有明显的电催化作用。百草枯在pH 7.5的磷酸盐缓冲溶液中,在氧化石墨烯修饰电极上产生催化还原反应,在差分脉冲伏安曲线上先后在-0.6,-0.1V处出现2个还原峰。因后者与底液的还原峰重叠,故测定中采用-0.6V处的还原峰电流为测量值。经试验,百草枯在修饰电极上的富集电位为-0.6V,富集时间为200s,选用的扫描速率为50 mV·s~(-1)。在最佳试验条件下百草枯浓度在9.00×10~(-7)~1.00×10~(-5) mol·L~(-1)和1.00×10~(-5)~5.00×10~(-5) mol·L~(-1)内与其在-0.6V处的还原峰电流呈线性关系,检出限(3s/k)为1.64×10~(-7) mol·L~(-1)。方法应用于农药中百草枯含量的测定,测定值与标示值相符,对土壤样品进行加标回收试验,回收率在89.5%~114%之间。  相似文献   

6.
本研究目的是制备二氧化锰/氧化锌纳米材料半导体电极,并将该电极用于槲皮素的检测中。通过氧化锌和六亚甲基四胺在水热条件下混合,在氧化铟锡玻璃上合成了直径在27~70 nm之间的柱状纳米氧化锌;通过柠檬酸钠和氯金酸制备金纳米颗粒,将金纳米颗粒和二氧化锰颗粒复合到氧化锌/ITO电极表面,制备了ITO/ZnO/Au NPs/MnO_2电极。通过扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对纳米材料表面特征和外观形貌进行了表征。借助电化学分析仪,研究了槲皮素在ITO/ZnO/Au NPs/MnO_2电极上的响应效果,考察了氧化还原峰电流与扫描速率、pH值、槲皮素浓度之间的关系,并对电极的稳定性和重现性进行了评价。实验结果表明:在浓度1.0×10~(-6) mol·L~(-1)~4.0×10~(-4 )mol·L~(-1)范围内线性关系良好,线性回归方程为i(μA)=-0.0039c+64.84(c:10~(-5)),线性相关系数为0.9812,检出限为1.0×10~(-7) mol·L~(-1)。通过两三种纳米材料修饰工作电极能提高纳米材料电子传递能力,对槲皮素的氧化具有一定的催化效果,实验方法为黄酮类物质在电化学方面检测提供一种新思路。  相似文献   

7.
本文采用电化学还原石墨烯(ECGO)/Nafion修饰玻碳电极对核黄素的循环伏安特性进行了研究。结果显示,ECGO/Nafion修饰薄膜对核黄素显示出良好的催化效果。实验考察了氧化石墨烯(GO)/Nafion的用量、扫描圈数、pH值、电位等对核黄素电化学行为的影响。在最优条件下,采用差分脉冲伏安法测定了核黄素检测的线性范围,结果显示,氧化峰电流与核黄素的浓度在7.5×10~(-8)~1.0×10~(-5) mol·L~(-1)范围内呈现良好的线性关系,检测限可达2.5×10~(-8) mol·L~(-1)。用该方法测定实际样品中的核黄素含量,效果较好。  相似文献   

8.
曾涵  崔婷  常伟  侯凤兰 《应用化学》2011,28(12):1421-1428
以四氯金酸和L-半胱氨酸为原料,合成了L-半胱氨酸功能化纳米金粒子,将此纳米粒子修饰在金盘电极表面并共价偶联漆酶分子。 以循环伏安法研究了此固定漆酶电极在无氧磷酸盐缓冲液中电化学行为和催化氧还原能力,并进一步评估了其作为氧传感器使用的性能:以计时电流法测定其对氧气的检测限,与氧气的亲和力(以米氏常数表征),研究了传感器的长期使用性、热稳定性和pH-催化电流关系。 结果表明,此固定漆酶电极可以实现漆酶活性中心T2与导电纳米粒子间的直接电子迁移而无需任何外加电子中介体(氧化还原峰的式电位为192.5 mV vs AgCl/Ag),并在接近漆酶活性中心T3氧化还原式电位(780 mV vs NHE)附近发生氧还原;测得的固酶电极与氧气的亲和力较高(米氏常数为216.4 μmol/L)且检测限低达0.22 μmol/L,在4 ℃下保存60 d后活力仍然保持初始活力的大约78%。 但这种电极的热稳定性较差,受pH值影响较明显,在pH值近于生理条件时几乎完全丧失活力。  相似文献   

9.
制备了一种基于AuNP/PEI/MWCNTs纳米复合材料的电化学传感器,并通过循环伏安法(CV)测定痕量的双酚A(BPA)。AuNP紧密地锚固在管状交联的聚乙烯亚胺均匀包裹的多壁碳纳米管(MWCNTs)的空隙中形成AuNP/PEI/MWCNTs。利用场发射扫描电子显微镜和粉末X射线衍射对AuNP/PEI/MWCNTs纳米复合材料进行了形貌结构的表征。本实验利用循环伏安法测定的线性范围为0.1μmol·L~(-1)~100μmol·L~(-1),根据S/N=3计算BPA的检出限(LOD)为10.5 nmol·L~(-1),并且该电化学传感器用于测定包装饮用水样品中BPA的迁移,回收率为95.6%~106.6%。  相似文献   

10.
曾涵  赵淑贤  龚兰新  粟智 《应用化学》2013,30(4):436-443
采用循环伏安法将聚苯并咪唑和漆酶的复合物共沉积在玻碳电极表面。 制备的漆酶基电极在O2气饱和的磷酸盐缓冲液中可以观察到明显的催化还原电流,实现了无媒介体的酶-电极间直接电子迁移,电极静止时氧还原起始电位为645 mV,近于漆酶活性位T1的式电位580 mV,而极限扩散催化电流密度可达318.5×10-6 A/cm2。 但由于O2气在致密的固酶导电聚合物修饰层中扩散不够快(扩散系数只有在溶液中的1.25%),导致电极以较高速度旋转时极限扩散催化电流密度仅仅增加到1×10-3 A/cm2。 根据静态时极限催化电流密度求算得到的固定漆酶催化氧还原平均转化率为21.7/s。 这种漆酶基电极具有良好的重现性和长期使用性(储存10 d后催化活力仍然保持了初始值的80%以上),在人体生理温度和弱酸性条件下具有最佳催化活力。 这种漆酶基电极作为氧传感器具有良好的传感性能:检测限低(0.5 μmol/L),灵敏度高(71.1 μA·L/mmol),且对O2具有良好的亲和力(KM=89.9 μmol/L)。  相似文献   

11.
K3InF6 is synthesized by a sol-gel route starting from indium and potassium acetates dissolved in isopropanol in the stoichiometry 1:3, with trifluoroacetic acid as fluorinating agent. The crystal structures of the organic precursors were solved by X-ray diffraction methods on single crystals. Three organic compounds were isolated and identified: K2InC10O10H6F9, K3InC12O14H4F18 and K3InC12O12F18. The first one, deficient in potassium in comparison with the initial stoichiometry, is unstable. In its crystal structure, acetate as well as trifluoroacetate anions are coordinated to the indium atom. The two other precursors are obtained, respectively, by quick and slow evaporation of the solution. They correspond to the final organic compounds, which give K3InF6 by decomposition at high temperature. The crystal structure of K3InC12O14H4F18 is characterized by complex anions [In(CF3COO)4(OHx)2](5−2x)− and isolated [CF3COOH2−x](x−1)− molecules with x=2 or 1, surrounded by K+ cations. The crystal structure of K3InC12O12F18 is only constituted by complex anions [In(CF3COO)6]3− and K+ cations. For all these compounds, potassium cations ensure only the electroneutrality of the structure. IR spectra of K2InC10O10H6F9 and K3InC12O12F18 were also performed at room temperature on pulverized crystals.  相似文献   

12.
一些具有NASICON型网格结构的固体电解质具有高的电导率和好的稳定性,NASICON的意思是Na Super Ionic Conductor[1]。当NaZr2(PO4)3中P5 被Si4 部分取代时便可以得到具有NASICON结构的Na1 xZr2SixP3-xO12体系,其具有高的钠离子电导率。然而有相同结构的Li1 xZr2SixP3-xO12体系的离子电导率却很低,这是因为Li 半径太小,而NASICON三维网格结构的离子通道太大,两者不匹配而使电导率下降[2]。但当LiZr2(PO4)3中Zr4 被离子半径小些的Ti4 取代,所得LiTi2(PO4)3的通道就与Li 半径相匹配,适合于锂离子的迁移,从而使其电导率…  相似文献   

13.
The compound previously reported as Ba2Ti2B2O9 has been reformulated as Ba3Ti3B2O12, or Ba3Ti3O6(BO3)2, a new barium titanium oxoborate. Small single crystals have been recovered from a melt with a composition of BaTiO3:BaTiB2O6 (molar ratio) cooled between 1100°C and 850°C. The crystal structure has been determined by X-ray diffraction: hexagonal system, non-centrosymmetric space group, a=8.7377(11) Å, c=3.9147(8) Å, Z=1, wR(F2)=0.039 for 504 unique reflections. Ba3Ti3O6(BO3)2 is isostructural with K3Ta3O6(BO3)2. Preliminary measurements of nonlinear optical properties on microcrystalline samples show that the second harmonic generation efficiency of Ba3Ti3O6(BO3)2 is equal to 95% of that of LiNbO3.  相似文献   

14.
Magnetic diphase nanostructures of ZnFe2O4/γ-Fe2O3 were synthesized by a solvothermal method. The formation reactions were optimized by tuning the initial molar ratios of Fe/Zn. All samples were characterized by X-ray diffraction, thermogravimetric analysis, infrared spectroscopy, and Raman spectra. It is found that when the initial molar ratio of Fe/Zn is larger than 2, a diphase magnetic nanostructure of ZnFe2O4/γ-Fe2O3 was formed, in which the presence of ZnFe2O4 enhanced the thermal stability of γ-Fe2O3. Further increasing the initial molar ratio of Fe/Zn larger than 6 destabilized the diphase nanostructure and yielded traces of secondary phase α-Fe2O3. The grain surfaces of diphase nanostructure exhibited a spin-glass-like structure. At room temperature, all diphase nanostructures are superparamagnetic with saturation magnetization being increased with γ-Fe2O3 content.  相似文献   

15.
The two new compounds, Sr4Cu3(AsO4)2(AsO3OH)4·3H2O (1) and Ba2Cu4(AsO4)2(AsO3OH)3(2), were synthesized under hydrothermal conditions. They represent previously unknown structure types and are the first compounds synthesized in the systems SrO/BaO-CuO-As2O5-H2O. Their crystal structures were determined by single-crystal X-ray diffraction [space group C2/c, a=18.536(4) Å, b=5.179(1) Å, c=24.898(5) Å, β=93.67(3)°, V=2344.0(8) Å3, Z=4 for 1; space group P42/n, a=7.775(1) Å, c=13.698(3) Å, V=828.1(2) Å3, Z=2 for 2]. The crystal structure of 1 is related to a group of compounds formed by Cu2+-(XO4)3− layers (X=P5+, As5+) linked by M cations (M=alkali, alkaline earth, Pb2+, or Ag+) and partly by hydrogen bonds. In 1, worth mentioning is the very short hydrogen bond length, D···A=2.477(3) Å. It is one of the examples of extremely short hydrogen bonds, where the donor and acceptor are crystallographically different. Compound 2 represents a layered structure consisting of Cu2O8 centrosymmetric dimers crosslinked by As1φ4 tetrahedra, where φ is O or OH, which are interconnected by Ba, As2 and hydrogen bonds to form a three-dimensional network. The layers are formed by Cu2O8 centrosymmetric dimers of CuO5 edge-sharing polyhedra, crosslinked by As1O4 tetrahedra. Vibrational spectra (FTIR and Raman) of both compounds are described. The spectroscopic manifestation of the very short hydrogen bond in 1, and ABC-like spectra in 2 were discussed.  相似文献   

16.
Thin crystals of La2O3, LaAlO3, La2/3TiO3, La2TiO5, and La2Ti2O7 have been irradiated in situ using 1 MeV Kr2+ ions at the Intermediate Voltage Electron Microscope-Tandem User Facility (IVEM-Tandem), Argonne National Laboratory (ANL). We observed that La2O3 remained crystalline to a fluence greater than 3.1×1016 ions cm−2 at a temperature of 50 K. The four binary oxide compounds in the two systems were observed through the crystalline-amorphous transition as a function of ion fluence and temperature. Results from the ion irradiations give critical temperatures for amorphisation (Tc) of 647 K for LaAlO3, 840 K for La2Ti2O7, 865 K for La2/3TiO3, and 1027 K for La2TiO5. The Tc values observed in this study, together with previous data for Al2O3 and TiO2, are discussed with reference to the melting points for the La2O3-Al2O3 and La2O3-TiO2 systems and the different local environments within the four crystal structures. Results suggest that there is an observable inverse correlation between Tc and melting temperature (Tm) in the two systems. More complex relationships exist between Tc and crystal structure, with the stoichiometric perovskite LaAlO3 being the most resistant to amorphisation.  相似文献   

17.
通过调节B2O3‐Bi2O3‐ZnO‐Al2O3(BBZA)玻璃的添加量研究其对钛酸钡(BaTiO3)陶瓷烧结条件、晶体结构和介电性能的影响。结果表明:添加适量的BBZA玻璃能够有效地将BaTiO3陶瓷烧结温度由1350℃降至950℃,并使其致密化。同时,添加BBZA玻璃后,BaTiO3的晶体结构随着烧结温度的升高而发生转变(立方相→四方相)。另外,BBZA玻璃的引入使BaTiO3陶瓷的居里峰得到了有效的抑制和拓宽。陶瓷微观形貌显示,玻璃相均匀分布在BaTiO3晶粒表面。优化的BaTiO3陶瓷制备条件如下:BBZA添加量(质量分数)为2.0%,烧结温度为950℃。在该条件下制备的BaTiO3陶瓷介电常数达到1364,介电损耗低至1.2%。  相似文献   

18.
通过调节B2O3-Bi2O3-ZnO-Al2O3(BBZA)玻璃的添加量研究其对钛酸钡(BaTiO3)陶瓷烧结条件、晶体结构和介电性能的影响。结果表明:添加适量的BBZA玻璃能够有效地将BaTiO3陶瓷烧结温度由1 350℃降至950℃,并使其致密化。同时,添加BBZA玻璃后,BaTiO3的晶体结构随着烧结温度的升高而发生转变(立方相→四方相)。另外,BBZA玻璃的引入使BaTiO3陶瓷的居里峰得到了有效的抑制和拓宽。陶瓷微观形貌显示,玻璃相均匀分布在BaTiO3晶粒表面。优化的BaTiO3陶瓷制备条件如下:BBZA添加量(质量分数)为2.0%,烧结温度为950℃。在该条件下制备的BaTiO3陶瓷介电常数达到1 364,介电损耗低至1.2%。  相似文献   

19.
A new oxide, Bi14Sr21Fe12O61, with a layered structure derived from the 2212 modulated type structure Bi2Sr3Fe2O9, was isolated. It crystallizes in the I2 space group, with the following parameters: a=16.58(3) Å, b=5.496(1) Å, c=35.27(2) Å and β=90.62°. The single crystal X-ray structure determination, coupled with electron microscopy, shows that this ferrite is the m=5 member of the [Bi2Sr3Fe2O9]m[Bi4Sr6Fe2O16] collapsed family. This new collapsed structure can be described as slices of 2212 structure of five bismuth polyhedra thick along , shifted with respect to each other and interconnected by means of [Bi4Sr6Fe2O16] slices. The latter are the place of numerous defects like iron or strontium for bismuth substitution; they can be correlated to intergrowth defects with other members of the family.  相似文献   

20.
采用水热合成法制备了Co3O4及复合Ag/Co3O4、CuO/Co3O4一维纳米产品。用XRD,FE-SEM和TEM手段对产品进行了表征。采用循环伏安法研究了合成产品修饰的玻碳电极在碱性溶液中对对硝基苯酚的电催化还原性能。与裸玻碳电极相比,1mmol·L-1的对硝基苯酚在用Co3O4、特别是CuO/Co3O4修饰的玻碳电极上还原的峰电流明显增大,用Ag/Co3O4(Ag/Co原子比分别为1∶5和2∶5)修饰的玻碳电极催化还原对硝基苯酚时,尽管还原峰电流增大不是太大,但其峰电位明显降低(分别降低0.265和0.371V)。  相似文献   

设为首页 | 免责声明 | 关于勤云 | 加入收藏

Copyright©北京勤云科技发展有限公司  京ICP备09084417号