珊瑚状Ni2P修饰新型四足状Cd0.9Zn0.1SZB/WZ同质结光催化剂的高效可见光光催化产氢

随着社会发展,传统化石能源消耗加剧,人类迫切需要开发新型的清洁能源.半导体光催化分解水产氢是一种非常具有潜力解决能源危机的清洁技术.目前,金属硫化物半导体有着合适的能带结构和高效的光催化产氢能力而得到了广泛的研究.通常,为了提高光催化剂产氢性能,添加贵金属助催化剂是一个行之有效的方法.但是贵金属昂贵的价格限制了其大规模的应用,因此有必要研究储量丰富,价格低廉的高效助催化剂.Ni₂P,CoP,Co₂P,MoP,Cu₃P等过渡金属磷化物具有价格低廉,优异的稳定性和催化性能而被用作电催化产氢的催化剂.通常,用于电催化产氢的催化剂往往可以作为光催化产氢的助催化剂.众所周知,催化性能与材料的形貌密切相关,因此,具有棒状、中空、片状等形貌的金属硫化物被制备并用于光催化产氢.然而,四足状结构的金属硫化物研究较少.在已有的Ni₂P(NP)相关研究中,仅合成了纳米颗粒状的NP.本文成功合成了四足状Cd_0.9Zn_0.1S(CZS)和珊瑚状形貌的NP,进一步得到一系列Ni₂P-Cd_0.9Zn_0.1S(NPCZS)光催化剂,采用XRD,SEM,TEM,XPS和ICP-AES测试了样品的结构、形貌、表面成分和元素含量,并测试了样品的光催化产氢性能.采用水热法合成的CZS样品具有特殊的四足状形貌,足部由纳米棒组成.XRD结果表明,四足状CZS中立方相(WZ)和六方相(ZB)共存.经TEM进一步分析,发现CZS中心部位呈ZB相结构,而足部却是WZ相.经光催化性能测试,这种新型四足状CZS表现出优异的光催化产氢性能.进一步通过超声或研磨破坏四足状结构后,发现CZS的产氢性能显著下降,说明四足状形貌是材料性能提高的关键.通过分析WZ和ZB两物相的价带顶和导带底的电位发现,ZB/WZ间形成的同质结可以加速光生载流子的分离和传输.NP也采用水热法制备,其具有珊瑚状形貌.该形貌具有高的比表面积,可以提供更多的活性位点,进一步提高了材料的光催化性能.光催化性能测试表明,NP负载量为12 wt%的NPCZS-12样品表现出很好的产氢性能(l.88 mmol h^-1),是纯CZS的1.43倍.同时,NPCZS-12具有良好的光稳定性和循环使用性能.结合光催化实验、光谱实验、表面光电压和电化学测试的结果发现,四足状形貌、同质结和NP助催化剂的协同效应是NPCZS具有良好光催化性能的主要原因.     

毛细管电泳脉冲安培检测药物制剂中的氨基酸

基于毛细管电泳三脉冲安培检测技术,同时测定了氨基酸注射液中具有电活性的色氨酸和酪氨酸的含量。研究了三脉冲电位及时间、电解液的浓度、酸度、电泳电压及进样时间对电泳分离和检测的影响,得到了最优测定条件。以铂微盘电极为工作电极,Ag/AgCl为参比电极,三脉冲电位为:E1-900mV,t1100ms;E2700mV,t2100ms;E3950mV,t3100ms,在15mmol/L的磷酸盐(pH=11)缓冲溶液中,上述两组分在10min内完全分离。测定色氨酸和酪氨酸的线性范围分别为1×10-3～5×10-7mol/L和1×10-3～8×10-7mol/L,检出限分别为0.25μmol/L和0.17μmol/L(S/N=3);平行进样的峰电流相对标准偏差(RSD)分别为2.9%和3.3%(n=7)。     

L-半胱氨酸自组装膜修饰金电极的电化学特性

采用电化学石英晶体微天平（EQCM）和循环伏安法（CV）研究了L-半胱氨酸在金电极表面形成自组装膜的机理及其电化学性质.结果表明, L-半胱氨酸分子在金电极表面有特性吸附，而且在等电点pH附近因静电引力和氢键作用形成分子对，从而自组装形成双层膜.该膜电极在0.2 mol•L－1的醋酸缓冲溶液中，于－0.2～0.5 V(vs SCE)间CV扫描出现了一对稳定的氧化还原峰，并对抗坏血酸的氧化有良好的催化作用.     

流动注射掺杂普鲁士蓝碳糊电极测定过氧化氢

在化学法制得普鲁士蓝(PB)粉末的基础上,用固体石蜡作粘合剂,将PB粉末和石墨粉按一定比例充分混合,制得掺杂PB的碳糊电极(PBCPE)。研究了该修饰电极的制备,电化学性质及对H2O2的电催化作用。该修饰电极在0.5mol/L的KCl底液中进行循环伏安实验,于0.2V(vs.SCE)附近出现一对氧化还原峰,扫速为30mV/s时,峰电位差67mV,重现性良好。采用流动注射进样,基于PBCPE电极成功实现了恒电位快速检测医用消毒水中H2O2的浓度。最佳检测电位为-0.3V,进样频率为120次/小时。响应电流与H2O2的浓度在0.08～3.2mmol/L范围内呈良好的线性关系,线性相关系数为0.9994,检出限为2.4×10-6mol/L(S/N=3)。     

L-半胱氨酸自组装膜修饰金电极对抗坏血酸的电催化作用及其测定

金电极表面对L 半胱氨酸 (L Cys)有特性吸附 ,而L Cys分子在等电点pH附近因静电引力和氢键作用形成分子对 ,从而在电极表面自组装形成L Cys双层膜。L Cys修饰金电极对抗坏血酸 (AA)具有良好的电催化作用。用示差脉冲伏安法对AA进行了测定 ,氧化电流与AA的浓度在 1.0× 10 -3 ～ 4× 10 -6mol/L范围内呈良好的线性关系 ,线性相关系数为 0 .9981;检出限为 4× 10 -7mol/L。用于药片中AA含量的测定 ,结果令人满意。