水质生化需氧量快速检测新方法研究进展——现场、实时和就地监测

生化需氧量是评价水质污染情况、水体自净能力的重要指标之一,它能够直接反映水体自净过程中的耗氧需求,也是评价污水处理及大环境修复成效的有力参数之一.然而,国标方法耗时长、误差大、数据滞后.快速检测方法发展四十余年,却鲜有应用.本文归纳总结了现有的快速生化需氧量检测的主要方法及缺陷,并根据本课题组二十余年的科研经历,详细论述了一种基于原位生长微生物膜反应器构建流通式生化需氧量在线监测的新原理、新方法、新仪器及其应用.     

一步法制备钯纳米粒子修饰的多孔金电极及其对溶解氧的电催化

建立了只需一步操作即可完成在抛光洗净的金微盘阵列电极上进行多孔化处理和钯纳米粒子修饰的方法。通过对金微盘电极连续施加3个电位,分别实现金的氧化、金的还原和电沉积钯纳米粒子。利用扫描电镜和电化学方法监控制备过程,得到的结果证实了本方法的可行性和有效性。考察了溶液pH值与氧化时间对结果的影响,在磷酸盐缓冲溶液(pH7)中氧化90s,得到的修饰电极的电化学活性面积是裸电极的42倍。同时,由于整个过程不需要更换溶液,且只需开启一次仪器,大大简化了实验操作。将制备的修饰电极用于溶解氧的电催化,对溶解氧的灵敏度达到0.1mA·L/(cm2·mg),优于文献报道结果。     

现场紫外光谱及圆二色谱研究电化学还原反应诱导微过氧化物酶-11构象的转变

采用现场紫外光谱及圆二色谱电化学方法研究了微过氧化物酶-11的电化学还原过程.同时应用奇异值分解最小二乘法和双对数法对所得光谱数据进行处理.研究发现,电化学还原过程诱导微过氧化物酶-11的构象由无规卷曲向α螺旋转变,这为进一步理解生物电子传递过程与生物分子构象转变机理提供了基础信息.     

丙烯腈-甲基丙烯酸酯网状凝胶聚合物电解质研究

用酯化方法合成了甲基丙烯酸缩乙二醇二酯,获得了纯净样品,对合成的网状凝胶型聚合物电解质的合成条件进行了系统研究,获得了丙烯腈-甲基丙烯酸缩乙二醇二酯-增塑剂?锂盐网状凝胶电解质。通过红外光谱、核磁、DSC、TG等对丙烯腈-甲基丙烯酸缩乙二醇二酯的结构性能进行了研究。DSC测试结果表明合成的网状聚合物是非晶的,软化点温度为90℃左右,随丙烯腈与甲基丙烯酸缩乙二醇二酯的比例不同而不同。另外TG测试本电解质材料在300℃左右才分解,是理想的高温锂聚合物电池电解质材料。网状凝胶电解质在EC含量达到66%时,室温电导率可达到2.5×103S/cm。     

离子导电聚合物电解质的研究*

本文对离子导电聚合物电解质的发展史、分类、导电机理、研究方法及离子导电聚合物电解质电导率提高的途径进行了综述分析,并讨论了今后工作的发展方向。     

RESEARCHES ON CHEMICALLY MODIFIED ELECTRODES (Ⅹ)——SURFACE CHARACTERIZATION AND ION EFFECT OF PRUSSIAN BLUE MODIFIED ELECTRODE

The Prussian blue modified electrode prepared has been characterized by mcans of X-ray diffractionmethod as well as infrared spectra. The result definitely confirms that the electroactive blue film firmlyattached to Pt substrate by electrodeposition is really composed of PB, and that the specially preparedthin films on Pt possess the same crystal structure as that of the ordinary PB synthesized chemically. Avery detailed study of ion effect of supporting electrolyte strongly suggests that both reduction and oxi-dation processes of PB film are accompanied by the penetration of only cations, but not anions. Cationssuch as Na~+, as well as K~+, NH_4~+ and Cs~+ can penetrate the film, while Li~+, Ba~(2_+) and Ca~(2_+) cannot.The redox reactions of PB film has been expressed as follows:     

化学修饰电极的研究进展

化学修饰电极(CME)自1975年问世以来发展很快,是当前电化学和电分析领域中公认的活跃研究方向。 CME的出现突破了以往电化学家所研究的范畴,把注意力转移到电极表面上来。通过化学的、物理化学的方法对电极表面进行修饰,在电极表面上造成了某种微结构,赋予电极预定的功能,可以有选择地在这种电极上进行所期望的反应,从而实现了电极功能设计。曾采用过多种快速电子转移剂,手征性活性中心,阴、阳离子交换剂。不同类型的配位体,光敏剂,混合价态化合物,生物物质以及各种酶类等功能团修饰     

RESEARCHES ON CHEMICALLY MODIFIED ELECTRODE——THE PREPARATION OF ELECTROCHEMISTRY POLYMERIZED FERROCENE DERIVATIVE FILM MODIFIED ELECTRODE

The voltammetric behaviour of ferrocene drivatives (α-hydroxy-, 1, 1′-bisα-hydroxyethyl-, aceto-, 1, 1′-bis-aceto-) has been studied in acetonotrile and aqueous solution. The electrochemical polymerization of such ferrocene metal]lo-organic compounds was first discovered under electrochemical initiation. Electrochemistry polymerized ferrocene derivative film modified electrode and the polymerizatibn mechanism have been presented and investigated. Electrochemical polymerization proceeds simply and rapidly, the polymerization process can be controlled, and the polymer film is stable and attaches firmly to the electrode. It is a new practical method for preparing modified electrode.