电位调控的“离子印迹”聚苯胺电极柱在阴离子分析中的应用

以氯离子为掺杂阴离子,采用化学氧化法合成了聚苯胺(PAn).将PAn作为导电固定相填充到多孔陶瓷管中以制备PAn电极柱,并以此电极柱作为三电极体系中的工作电极.在电极柱上施加0.6V的负电位使PAn呈还原态,PAn中掺杂的氯离子发生脱掺杂,从而在PAn骨架上留下在三维空间上与氯离子完全匹配的空穴,即形成了“离子印迹”P...     

采用分子表面印迹技术构建手性空穴实现对天冬氨酸对映体的识别拆分

在溶液聚合体系中,采用"接出"法("graft from"method)将功能单体4-乙烯基吡啶(4VP)接枝聚合于微米级硅胶表面,制得了功能接枝微粒P4VP/SiO2,采用本课题组建立的新型分子表面印迹技术,以天冬氨酸(Asp)的一种对映体L-Asp为模板分子,二溴己烷为交联剂,对接枝在硅胶表面的大分子P4VP实施了分子印迹,制备了L-Asp分子表面印迹材料MIP-P4VP/SiO2.以天冬氨酸另一种对映体D-Asp为对比物,采用静态与动态两种方法深入研究了MIP-P4VP/SiO2对L-Asp分子的识别性能,重点探索了采用MIP-P4VP/SiO2对天冬氨酸两种对映体进行拆分的可行性.实验结果表明,印迹材料MIP-P4VP/SiO2对模板分子L-Asp具有良好的识别选择性与结合亲和性,相对于D-Asp,识别选择性系数为3.85,对天冬氨酸的外消旋体具有良好的拆分性能.印迹材料MIP-P4VP/SiO2也具有良好的解吸性能,以稀NaOH水溶液作为洗脱液,12个床体积内解吸率即可达到98.52%.     

L-天门冬氨酸分子印迹电极的制备与性能研究

以邻苯二胺(OPD)为功能单体,L-天门冬氨酸(L-Asp)为模板分子,对L-Asp分子印迹电极的制备与性能进行了研究,建立了一种新的测定L-Asp的电化学分析方法。用循环伏安(CV)法和差分脉冲伏安(DPV)法研究了该电极的电化学性能,结果表明该分子印迹电极对L-Asp分子具有显著的催化还原和选择作用。在pH=5.4的磷酸盐缓冲溶液(PBS)中,还原峰电流与L-Asp的浓度在1.0~50.0mg/L范围内呈良好的线性关系,检出限为0.5mg/L。该方法操作简便,可用于保健品中L-Asp含量的测定。     

采用新型分子表面印迹技术构建手性空穴实现对氨基酸对映体识别拆分的研究

通过γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷的媒介, 在溶液聚合体系中, 采用“接出”(“graft from”)法将功能单体甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯(DMAEMA)接枝于硅胶微粒表面, 制得了功能接枝微粒PDMAEMA/SiO₂, 采用本课题组建立的新型分子表面印迹技术, 以天冬氨酸(Asp)的一种对映体L-Asp为模板分子, 二氯乙醚为交联剂, 对接枝在硅胶表面的大分子PDMAEMA实施了分子印迹, 制备了L-Asp分子表面印迹材料MIP-PDMAEMA/SiO₂. 以天冬氨酸的另一种对映体D-Asp为对比物, 采用静态与动态两种方法深入研究了MIP-PDMAEMA/SiO₂对L-Asp分子的识别性能, 重点探索了采用分子表面印迹材料对氨基酸对映体进行拆分的可行性. 实验结果表明, 印迹材料MIP-PDMAEMA/SiO₂对模板分子L-Asp具有良好的识别选择性与结合亲和性, 相对于D-Asp, 识别选择性系数为3.24, 显示出良好的拆分性能. 此外, 印迹材料MIP-PDMAEMA/SiO₂也具有良好的解吸性能, 以稀NaOH水溶液作为洗脱液, 13个床体积内解吸率即可达到99.73%.     

过氧化氢在磺酸二茂铁掺杂的聚苯胺上的电催化氧化

在含有磺酸二茂铁溶液中合成的聚苯胺（PAnFc）和不含磺酸二茂铁溶液中合成的聚苯胺（PAn）,在pH 5.0的缓冲溶液中均能催化过氧化氢的氧化,但PAnFc的催化活性高于PAn.催化效应的证据是过氧化氢在裸铂电极上的氧化电位为0.59 V(vs SCE),而在PAnFc电极仅是0.48 V,以及过氧化氢在PAnFc电极上的阳极峰电流是裸铂电极上的5.3倍.根据这种催化特性,用PAn和PAnFc固定葡萄糖氧化酶形成酶电极.实验结果表明,PAnFc酶电极的响应电流比PAn酶电极高得多,而且响应快.这是由于PAnFc在pH 5.0缓冲液中的电化学活性高于PAn,以及掺杂在聚苯胺中的磺酸二茂铁起着重要的电荷传递作用.     

间甲酚溶液中掺杂聚苯胺的氧化-还原行为研究

在有、无外加恒定磁场(0.4T)条件下,采用乳液聚合法合成了十二烷基苯磺酸掺杂聚苯胺(PAn),通过傅立叶红外光谱(FT-IR)、在有/无外电场作用下产物/m-cresol溶液的电导率、pH及其颜色随温度变化的分析表征,系统研究了温度对PAn/m-cresol溶液中PAn氧化-还原(掺杂-脱掺杂)行为的影响.溶液电导率和pH的测试结果显示,溶液电导率与溶液中游离掺杂酸的浓度成正比,PAn的掺杂度随温度的升高而降低,随温度的降低而增大,且在相同温度下,有、无外电场作用时PAn/m-cresol溶液的电导率存在突跃.与无磁场条件下合成的PAn所制备的m-cresol溶液相比,磁场条件下合成的PAn所制备的m-cresol溶液电导率的突跃更加显著.经脱掺杂处理后的PAn/m-cresol溶液的电导率均较低,对温度变化的响应极其微弱,且在有、无外电场作用时不发生突跃.分析认为,这是由于外电场作用下m-cresol溶液中掺杂态的PAn分子发生了取向重排,而脱掺杂的PAn则无此变化.PAn在外电场作用下的取向重排及氧化-还原性均与其掺杂程度相关,掺杂程度越高,氧化-还原及取向重排越显著.     

分子印迹聚吡咯/Fe3O4复合材料的制备及其在识别色氨酸光学异构体中的应用

首先利用共沉淀法合成了磁性材料Fe3O4,再以吡咯为单体,L-色氨酸为模板分子,采用化学聚合法使吡咯在Fe3O4表面发生原位聚合,同时通过分子间的作用力以及氢键作用将模板分子掺杂到Fe3O4表面的聚吡咯中,从而制备了分子印迹聚吡咯/Fe3O4复合材料,并且利用该材料的磁性质实现固液分离。在1 mol/L的NaOH溶液中,通过施加1 V的电位使聚吡咯发生过氧化从而使L-色氨酸模板分子脱掺杂。根据分子印迹的原理,该分子印迹的复合材料可用于识别L-色氨酸光学异构体。将扫描电镜、X射线衍射及电化学法用于该分子印迹复合材料的表征。将该材料填入到多孔陶瓷管,将L-和D-色氨酸溶液分别流过该多孔陶瓷管,流出液用高效液相色谱检测,发现该复合材料对于L-色氨酸的富集能力接近D-色氨酸的两倍,说明该复合材料具有作为手性识别色谱固定相的潜力。     

聚苯胺/顺丁橡胶复合导电膜的制备与性能(Ⅱ)

采用再掺杂方法制得了樟脑磺酸掺杂的聚苯胺(PAn-CSA),用溶液共混法制备PAn／BR导电复合膜．研究了聚苯胺与顺丁橡胶(BR)复合膜在间甲酚二次掺杂前后电导率的变化。实验表明:CSA对聚苯胺有较好的掺杂作用;二次掺杂使PAn复合膜电导率明显提高,其导电渗滤阈值略有降低,使卷曲的二次掺杂PAn链展开并通过分子链间的相互作用而自行组成导电通路．     

乙醇对双核酞菁钴掺杂聚苯胺膜修饰电极特性的影响

研究了乙醇对双核酞菁钴(b i-CoPc)掺杂聚苯胺(PAn)膜修饰电极特性的影响。用循环伏安法(CV)考察了乙醇浓度不同时,玻碳电极(GC)上双核酞菁钴掺杂聚苯胺的电聚合过程,用紫外-可见吸收光谱(UV-V is)、红外光谱(FTIR)和扫描电子显微镜(SEM)表征了在氧化铟锡玻璃(ITO)电极上b i-CoPc掺杂的PAn膜,研究了乙醇对膜以及该膜修饰电极对溶液中分子氧电催化性能的影响。结果表明,乙醇对苯胺的电聚合有促进作用,有助于增加b i-CoPc掺杂量,膜的光谱特性发生变化,表面形貌更加均匀。乙醇存在下制备的修饰电极对溶液中分子氧的电催化活性明显提高。当乙醇含量为10%时,制备的电极催化能力最强。     

水分子与聚苯胺间氢键的形成对电子性质的影响

用量子化学SCF-LCAO-MO AM1方法, 对于水分子与聚苯胺(PAn)间氢键体系进行了结构优化, 从理论上系统地研究了聚苯胺分子链不同位置形成氢键的可能性以及成键方式。运用晶体轨道EHMACC方法, 对具有不同氢键结构的PAn体系进行了能带结构计算, 揭示了水分子存在和氢键的形成对PAn掺杂导电性能的贡献。氢键形成后, 能带结构变化表明有利于导电能力的提高。