玻碳电极表面复合配位银电结晶机理研究

以具有实际应用价值的复合配位体系无氰镀银电解液为研究对象,运用循环伏安和电位阶跃等实验方法,结合Scharifker-Hill经典理论模型分析,成功获得了Ag在玻碳电极(GCE)表面电沉积的成核机理及成核动力学参数,并分析了温度对成核方式及成核动力学参数的影响.结果表明,该体系下Ag在GCE表面的电沉积是由扩散控制的不可逆过程,遵循三维瞬时成核生长机理.随着阶跃电位从-750 m V负移至-825 m V,峰值还原电流Im逐渐增大,达到峰值还原电流所需时间tm逐渐缩短,扩散系数D变化不大,基本稳定在(7.61±0.34)×10-5cm2·s-1,成核密度数N0则从3.26×105cm-2提高至10.2×105cm-2.银沉积初期的形貌观察,验证了其三维瞬时成核生长机理.提高温度可以显著改善电解液中具备活性的银配位离子的扩散能力,缩短成核时间,提升成核密度数N0.     

乙醛酸化学镀铜的电化学研究

以乙醛酸作还原剂,Na2EDTA-2H2O为络合剂,亚铁氰化钾和2,2’-联吡啶为添加剂组成化学镀铜液体系,应用线性扫描伏安法研究分析了络合剂、添加剂对该镀铜体系电化学性能的影响．结果表明,络合剂Na2EDTA对乙醛酸的氧化和铜的还原有阻碍作用．亚铁氰化钾和过量（20mg／L）的2,2’-联吡啶对乙醛酸的氧化起较明显的抑制作用．     

钒化合物对酸性镀锡溶液的稳定作用

研究了钒化合物稳定剂对酸性SnSO4溶液稳定性的影响。可见光谱分析表明稳定剂中主要含有VO^2 和少量的V^3 ，循环伏安实验显示在－2．0－0．55V（vs.SCE)电位范围内VO^2 能够在阴极上还原为V^3 ，在更负的电位下V^3 能进一步还原到V^2 ，实验结果说明稳定剂中的低价钒离子有效地清除了镀液中的溶解氧，因而防止了Sn^2 离子的氧化，显著地提高了酸性锡度液的稳定性。     

四苯卟啉及其第一过渡金属配合物推动H^+通过水/硝基苯界面的机理研究

应用具有以正反馈技术补偿溶液电阻降功能的微机联用四电极恒电位测试系统研究了四苯卟啉(H_2TPP)及其第一过渡金属配合物(MTPP)对H~+在水/硝基苯界面转移的影响.结果表明,H_2TPP和MTPP对上述H~+转移过程均表现出一定程度的活性.当水相H~+浓度甚低于NB相的H_2TPP浓度时,后者推动H~+在W/NB界面的转移呈可逆并受扩散步骤控制.各MTPP对推动H~+通过W/NB界面的相对活性表现为NiTPP>MnTPP>CoTPP,CuTPP>ZnTPP,FeClTPP,与金属卟啉配合物的热稳定性一致. 根据实验事实,提出有关H同_2TPP推动H~+迁过W/NB界面的微观动力学机理.     

现场表面拉曼光谱研究Fe-Mo合金诱导共沉积

现场表面拉曼光谱结果显示，在0．2mol·L-1Na2MoO4,pH＝4．0的溶液中，电位正于0．5V（vsSCE）时只观察到多钼酸盐的拉曼峰（940、880和450cm-1）．负于-0．5V时，出现中心位于730cm-1的宽峰．同时电极表面有蓝色膜生成．表明混合氧化态（MO（Ⅳ），MO（Ⅴ））氧化膜的形成．730cm-1的峰在-1．9V时仍然存在，说明氧化膜没有被进一步还原．在钼酸钠溶液中同时含有0．1mol·L-1FeSO4和0．2mol·L-1柠檬酸时，中间态氧化膜的拉曼峰的中心移到740cm-1．且峰强度随着电位从-1．3V负移到-1．9V而逐渐减弱并最终消失．电极表面沉积层呈银白色，说明由于Fe2 的存在，钼的中间态氧化膜的结构发生了变化，能够被进一步还原形成Fe－Mo合金，表现出诱导共沉积的特征．     

生物功能电极I: GOD修饰电极的电化学活性

以二环己基碳化二亚胺为活化剂将葡萄糖氧化酶(GOD)共价键接在玻碳电极上, 伏安实验观察到酶与电极基体的直接电子传递, 有观电子传递速度常数约为1s^-^1, 过程归因于全酶中辅基FAD的氧化还原转变。Ag^+离子的存在强烈地阻碍酶辅基的还原, 这与该离子抑制酶活性的机理可能有联系。Ag^+的抑制作用可由EDTA处理或电化学处理而解除, GOD电极对氧和苯醌的电还原有催化作用。测定了苯醌同还原态GOD的化学反应速度常数, 并讨论用苯醌代替氧作为生物电催化中的电子传递体的优点。     

用正电子湮没寿命谱法研究锡镀层缺陷

光亮镀锡工艺由于成本低、无毒、镀层稳定性好而广泛应用于电子元器件引线的电镀.但因锡镀层与基体之间会发生原子的相互扩散,致使产品在储存、焊接或使用期间因温度效应而使某些重要的物理和化学性能,如钎焊性、导电性和防腐性变差。金属界面原子的热扩散行为与金属晶体的结构缺陷密切相关,因此应用正电子湮没寿命谱法研究锡镀层在热处理过程中缺陷的运动规律,在理论和工艺方面都具有重要的意义。     

生物功能电极（Ⅴ）──葡萄糖氧化酶在环糊精聚合物中的固定化

将葡萄糖氧化酶（ＧＯＤ）固定在α－环糊精聚合物中，而电子传递体分子被包含在环糊精腔穴中。固定化酶膜的ＦＴＩＲ测定表明，ＧＯＤ与环糊精聚合物发生共价连接。制备了含电子传递体的不同ＧＯＤ酶电极并比较了它们的性能。含四硫代富瓦烯的酶电极具有良好的电流响应特性，可望成为第二代葡萄糖酶电极的新构型。     

搅拌条件下电流密度对Cu镀层的结构和表面形貌的影响

研究了H2SO4＋CuSO4电解液分别在静止、机械搅拌和空气搅拌作用下，电流密度对所获得的铜电沉积层晶体取向和表面形貌的影响，XRD和SEM实验结果都表明，电流密度是造成Cu镀层织构和表面形貌变化的主要原因，电流密度低于6．0A／dm^2时，Cu镀层呈现（110）晶面择优；高于15．0A／dm^2时，呈现（111）晶面择优，随电流密度提高，Cu电结晶由侧向生长模式转向向上生长模式，搅拌作用的加强有利于晶本的生长。     

氯离子对铜在玻碳电极上电结晶的影响

采用线性扫描伏安法和计时安培法研究了硫酸铜溶液中铜在玻碳电极上电结晶 的初期行为。在含与不含氯离子的0.05mol·L~(-1) cUso_4-0.5 mol·L~(-1) H_2SO_4电解液中，循环伏安实验结果表明铜在玻碳基体上的沉积没有经过UPD过 程；氯离子明显使Cu的沉积和氧化峰变得尖锐，促进Cu的沉积速度。计时安培实验 结果表明，Cu的电结晶按瞬时成核和三维生长方式进行。氯离子不改变Cu的结晶机 理，但在I～t曲线中，导致电流达最大(I_m)所需的时间t_m减小、晶核数密度和生 长速度增大，从而明显改变Cu沉积层的质量。当Cl~-浓度在10～20mg·L~(-1)范围 内，成核的晶核数密度达较大，即氯离子的最适宜添加量。