血红蛋白在TiO2-石墨烯/离子液体/壳聚糖纳米复合膜修饰电极上的直接电化学

基于TiO2-石墨烯、离子液体和壳聚糖复合膜修饰玻碳电极制备了一种新型的电化学传感器。用循环伏安法研究了血红蛋白在该修饰电极上的直接电化学行为。结果表明,该纳米复合膜能有效地促进血红蛋白在电极上的直接电子转移,保持其生物催化活性。该传感器对H2O2具有良好的催化性能。H2O2的电流响应信号与其浓度在20～860μmol/L范围内呈良好的线性关系,检出限为0.1μmol/L(S/N=3)。传感器具有良好的稳定性和重现性。     

Au@Pt纳米粒子催化O2还原反应的电化学研究

以100 nm的Au粒子为核,抗坏血酸为还原剂,H2PtCl6·6H2O为前驱体,合成了Pt包Au核壳结构纳米粒子( Au@ Pt)及其修饰的玻碳(GC)电极(Au@ Pt/GC).采用旋转圆盘电极等常规电化学方法,比较了Au@ Pt/GC和商用碳载铂(Pt/C)修饰的玻碳电极(Pt/C/GC)催化O2还原反应活性及耐甲醇性能,发现Au@ Pt纳米粒子在铂用量很低的情况下,其催化O2还原反应活性仍与商用Pt/C相当,而且还具有优良的耐甲醇性能;其催化O2还原反应机理按O2直接还原成H2O的四电子历程进行.     

纳米Pt/巯基丁二酰胺铜修饰电极的制备及其电催化活性

利用电沉积法将纳米Pt固定在巯基丁二酰胺铜(II)自组装金电极(Au/CuL)表面, 制备了一种纳米催化电极(Au/CuL/nano Pt). 分别以扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、光电子能谱(XPS), 表面红外光谱(FT-IR)及电化学交流阻抗(EIS)对电极表面形貌进行了表征, 并采用循环伏安法(CV)研究了它的电化学性质. 结果表明, CuL具有良好的电化学活性并对H2O2的还原具有电催化作用, 纳米Pt可以显著增强这种催化性能. 在30 ℃、0.02 mol·L-1 PBS缓冲液(pH=6.0)中检测H2O2, 在0.00125-0.16 mmol·L-1浓度范围呈现线性响应, 相关系数为0.9960(信噪比为3), 检测极限为0.3 μmol·L-1. 该电极对H2O2电流响应灵敏度高(0.312 mA·cm-2·mmol-1·L)、检测迅速(4.3 s)、稳定性好(对46 μmol·L-1和2.8 mmol·L-1的H2O2连续测10 次, 变异系数分别为3.1%和3.9%; 保存70 d后对10 μmol·L-1 H2O2的响应为初始响应的95%).     

碳纳米管负载纳米铂修饰电极及电催化氧化H2O2的研究

采用化学气相沉积法在碳纳米管(CNT)上负载Pt纳米颗粒,并制备了CNT-Pt修饰玻碳电极(CNT-Pt/GCE).研究了该修饰电极在磷酸缓冲液中对H2O2的电催化氧化作用以及实验条件的影响.计算了H2O2在CNT-Pt/GCE上的电极反应速率常数.结果表明,CNT-Pt/GCE对H2O2的电化学氧化具有良好的催化作用,电极反应速率常数比铂电极高约2.65倍.初步探讨了电催化氧化机理,为酶电化学传感器的研制提供了一条新的途径.     

基于胆碱修饰层为基底的纳米金固定过氧化物酶修饰电极的研究

玻碳电极上共价修饰上单分子层胆碱(Ch)可以显著提高电极的活性。本研究利用该电极上胆碱层带有的正电荷,牢固吸附带负电荷的纳米金溶胶,继而利用纳米金颗粒良好固载辣根过氧化物酶(HRP),制备出了基于HRP酶直接电化学的H2O2传感器。以阻抗谱、循环伏安等方法表征了修饰电极的性质。结果显示,该电化学传感器具有良好的催化活性,电活性HRP的表面浓度(Γ*)为1.2×10-9mol/cm2,米氏常数KMapp=1.55±0.11 mmol/L。该修饰电极在H2O2浓度1.2×10-6~3.2×10-3mol/L范围内有线性响应,检出限(S/N=3)为4.0×10-7mol/L。本修饰电极制备简单,选择性高,稳定性好,可以作为进一步构筑生物传感器的基础。     

耐甲醇碳载酞菁-铂纳米复合物催化电极

本文报导了一种H2Pc-Pt/C纳米复合物电化学催化剂,采用TEM、XRD、ICP对其组成与结构进行了表征. 在含有0.5 M甲醇的硫酸溶液中,H2Pc-Pt/C-Nafion?催化电极催化氧还原反应的起始电位比由商购Pt/C-JM与Nafion?制备的Pt/C-JM-Nafion?催化电极提高了200 mV,其催化氧还原反应的比活性是Pt/C-JM-Nafion?催化电极的7倍,表明其具有优良的耐醇性和对氧还原反应的高催化活性及良好的选择性. 不同于FePc,H2Pc与Nafion?在乙醇中不能形成可溶性配合物,H2Pc-Pt/C-Nafion?催化电极的耐醇性主要得益于H2Pc微晶的覆盖作用和H2Pc微晶/Pt边界上活性位点对氧还原反应的高催化活性及良好的选择性.     

纳米TiO2-Pt修饰电极的制备及电催化活性

采用电化学合成前驱体直接水解法和电沉积法制备高活性纳米TiO2-Pt修饰电极，并使用扫描电子显微镜(SEM)对电极的表面形貌和结构进行了表征; 通过循环伏安法研究了纳米TiO2-Pt修饰电极在H2SO4溶液中的电化学行为以及对Mn2＋氧化为Mn3＋的电催化活性. 结果表明,纳米TiO2的晶粒大小约30 nm,修饰在纳米TiO2膜表面的Pt微粒呈现单分散状态,平均粒径约60 nm,纳米TiO2-Pt修饰电极的电化学性能优于纯Pt电极,对Mn2＋的电氧化具有高催化活性,非均相无隔膜电解氧化Mn2＋生成Mn3＋平均电流效率可达86％.     

普鲁士蓝/氧化锆复合材料的电化学行为及对H2O2的电催化

通过一步电沉积技术制备了普鲁士蓝/氧化锆修饰玻碳电极。采用电化学阻抗技术表征修饰电极。采用循环伏安法研究了pH值和扫描速率对该修饰电极的电化学行为的影响。结果表明:普鲁士蓝的峰电流与其扫描速率的一次方在一定范围内呈良好的线性关系。此外,该修饰电极在含有KCl(1.0mol/L)的磷酸盐缓冲溶液(0.1mol/L,pH=7.0)中,对H2O2具有明显的电催化作用,在无酶检测H2O2领域具有潜在的应用价值。     

基于中性红功能化多壁碳纳米管修饰电极对H2O2的电催化

制备了中性红功能化的多壁碳纳米管复合材料,中性红通过1-乙基-3(3-二甲基氨基丙基)碳化二亚胺(EDC)和乙二胺四乙酸(EDTA)共价组装到壳聚糖修饰的多壁碳纳米管表面。扫描电子显微镜(SEM),红外光谱、电化学方法用于表征复合材料。研究了复合材料修饰电极的电化学行为及对H2O2的电催化作用。结果表明:该电极对H2O2有明显的电催化作用。计时电流响应与H2O2的浓度在0.5~80μmol/L范围内成良好的线性关系,检出限为0.14μmol/L(S/N=3)。修饰电极具有良好的稳定性和重现性,已用于样品分析。     

L-半胱氨酸/辣根过氧化物酶/纳米银/辣根过氧化物酶修饰电极循环伏安法测定过氧化氢

在金电极表面自组装L-半胱氨酸,再分别吸附辣根过氧化物酶(HRP)和纳米银,制得L-半胱氨酸/辣根过氧化物酶/纳米银/辣根过氧化物酶修饰电极。采用循环伏安法研究了修饰电极的电化学特性,探讨了pH值、温度对电极响应的影响,考察了电极的重复性、稳定性及选择性。实验结果表明,HRP在修饰电极表面能进行有效和稳定的电子转移,HRP保持了其对H2O2还原的生物催化活性。该电极对H2O2检测的线性范围为8.6×10-7～1.3×10-3mol/L,r=0.9985,检出限(S/N=3)为1.6×10-7mol/L。该电极具有稳定性好、线性范围宽、检出限低等优点,同时具有一定的抗干扰能力。     

掠射椭圆偏振术对K4[Fe(CN)6]/K3[Fe(CN)6]表面溶液层性质的研究

目前广泛应用于表面反应现场研究的椭圆偏振技术都采用反射式测量方案[1，2]，这种方法通过测量光在电极表面反射时描述偏振光相位变化的参量和振幅变化的参量．以及上述两个参量的变化趋势并结合预先设定的表面膜模型计算表面膜厚度和复折射系数等光学参量[3]反射式椭圆偏振测     

基于纳米银/碳纳米纤维复合材料的增强效应电化学测定多贝斯

将银纳米粒子(AgNPs)电沉积在碳纳米纤维(CNFs)修饰玻碳电极表面制备纳米银/碳纳米纤维修饰玻碳电极(AgNPs/CNFs/GCE).采用扫描电镜考察其表面形态,在K3[Fe(CN)6]-K4[Fe(CN)6]体系中用循环伏安法和电化学阻抗法研究AgNPs/CNFs/GCE的电化学行为.采用循环伏安法和方波伏安法...     

Reversible electrochemical switching of polyelectrolyte brush surface energy using electroactive counterions

Polyelectrolyte brushes with electroactive counterions provide an effective platform for surfaces with electrochemically switchable wetting properties. Polycationic poly(2-(methacryloyloxy)-ethyl-trimethyl-ammonium chloride) (PMETAC) brushes with ferricyanide ions ([Fe(CN)6] 3-) were used as the electrochemically addressable surface. After a negative potential of -0.5 V was applied to the [Fe(CN)6](3-)-coordinated PMETAC brushes, the [Fe(CN)6](3-) species were reduced to [Fe(CN)6](4-), and the surface became more hydrophilic. By application of alternating negative and positive potentials, PMETAC brushes were switched reversibly between the reduced state ([Fe(CN)6]4-) and oxidized state ([Fe(CN)6]3-), resulting in reversible changes in water contact angles. The time required for a complete contact angle change can be tuned from 1 to 20 s, by changing the brush thickness and the concentration of supporting electrolyte. We present an electrochemical brush transport model that includes the electrochemical reaction at the charged electrode and describes ion transport through the brush phase covering the electrode. The model quantitatively describes the response of the contact angle (hydrophilicity) to the applied voltage as a function of background ionic strength and brush thickness, supporting the proposed mechanism of ion transport through the brush and electrochemical reaction at the electrode. A typical diffusion constant for ferricyanide in a PMETAC brush of any thickness in 5 mM KCl supporting electrolyte was found to be 2 x 10(-15) m2 s(-1), 5 to 6 orders of magnitude smaller than its bulk solution value.     

Acetonitrile-facilitated reductive dimerization of TCNE to octacyanobutanediide, [C4(CN)8]2-, by Iron(II) chloride

The redox properties of MCl2 (M=Mn, Fe, Co) acetonitrile solvates were electrochemically and spectroscopically characterized. The three voltammogram waves at 0.86, 0.48, and 0.21 V versus SCE for FeCl(2) dissolved in MeCN are assigned as one-electron reduction potentials for [Fe(II)Cl(x)(NCMe)4-x]2-x (1相似文献   

气相色谱法研究配位化合物的热稳定性XVIII: 配位CN离子的活化加氢

根据一系列金属(Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ag、Sn、La)的六氰合铁(II)、(III)酸盐在H2气分中热分解时所发生的CN^-加氢反应,从晶体结构和电子结构两方面探讨了双金属双端配位对CN^-的活化作用和CN^-的加氢反应机理.研究了CN^-的活化程度与配位金属离子的还原电位及d电子组态之间的关系.     

电位调控制备还原氧化石墨烯的电催化性能研究

本文通过控制电位还原氧化石墨烯,可控制备不同含氧官能团的石墨烯纳米材料。以多巴胺、[Fe(CN)_6]~(3-)、NADH为电活性探针,研究了石墨烯表面含氧官能团、缺陷、表面荷电性质以及导电性等对石墨烯电催化性能的影响。研究发现,低还原程度的氧化石墨烯表面含有大量缺陷和丰富的官能团,能够促进多巴胺自催化反应,也有利于K_3[Fe(CN)_6]在电极表面的电子转移;随着氧化石墨烯还原程度提高,其导电性逐渐得到改善,且其表面官能团和缺陷位点数量逐渐减少,对NAD~+的吸附变弱,因而能促进NADH发生电催化氧化。     

功能化碳纳米管的电化学性质及在6-巯基嘌呤分析检测中的应用

采用修饰单壁碳纳米管(SWNT、SWNT-COOH或SWNT-OH)及多壁碳纳米管(MWNT、MWNT-COOH或MWNT-OH)的石墨电极研究配位阴离子[Fe(CN)6]3-和配位阳离子[Co(phen)3]3+的电化学行为与吸附性能,借助[Co(phen)3]3+在碳纳米管(CNT)的强吸附特性制备[Co(phen)3]3+/CNT/C修饰电极,以其应用于6-MP的分析检测.结果表明:1)在CNT修饰电极上[Fe(CN)6]3-/4-呈现很好的氧化还原可逆性,而[Co(phen)3]3+则显示明显的吸附控制特征.2)[Co(phen)3]3+在多壁碳纳米管修饰电极上的吸附量较单壁碳纳米管大,但经羧基化或羟基化后,吸附量减小,而且在羧基化表面的吸附量较羟基化的大.3)[Co(phen)3]3+与6-MP间存在明显的相互作用,其配位产物的还原峰电流与6-MP浓度呈线性关系.     

Syntheses,crystal structures and magnetic properties of two new cyano-bridged bimetallic complexes

Transition Metal Chemistry - Two complexes [Fe(1,10-phen)2Ni(CN)4]n (1), {[Fe2(1,10-phen)4(CN)4Co2(1,10-phen)2Fe(CN)6]·2H2O}n (2) were prepared in the reaction of K3[Fe(CN)6] as cyanometalate...     

Magnetic properties of cyano-bridged Ln3+-M3+ complexes. Part I: trinuclear complexes (Ln3+ = La, Ce, Pr, Nd, Sm; M3+ = FeLS, Co) with bpy as blocking ligand

The reaction of Ln(NO3)3(aq) with K3[Fe(CN)6] or K3[Co(CN)6] and 2,2'-bipyridine in water/ethanol led to eight trinuclear complexes: trans-[M(CN)4(mu-CN)2{Ln(H2O)4(bpy)2}2][M(CN)6].8H2O (M = Fe3+ or Co3+, Ln = La3+, Ce3+, Pr3+, Nd3+, and Sm3+). The structures for the eight complexes [La2Fe] (1), [Ce2Fe] (2), [Pr2Fe] (3), [Nd2Fe] (4), [Ce2Co] (5), [Pr2Co] (6), [Nd2Co] (7), and [Sm2Co] (8) have been solved; they crystallize in the triclinic space group P and are isomorphous. They exhibit a supramolecular 3D architecture through hydrogen bonding and pi-pi stacking interactions. A stereochemical study of the nine-vertex polyhedra of the lanthanide ions, based on continuous shape measures, is presented. No significant magnetic interaction was found between the lanthanide(III) and the iron(III) ions.     

层层自组装法制备普鲁士蓝修饰电极及对过氧化氢的测定

Fe3+可与电沉积在玻碳电极表面的对氨基苯磺酸发生静电吸附作用并与[Fe(CN)6]4-形成普鲁士蓝(PB),进一步交替重复吸附Fe3+和[Fe(CN)6]4-反应,形成PB晶体.该晶体对还原过氧化氢(H2O2)具有很高的电化学活性.通过循环伏安法、交流阻抗法和计时电流法对传感器进行了电化学表征.研究了该传感器对H2O2的电催化作用,探讨了工作电位,PH值及干扰物质对响应电流的影响.结果表明,在磷酸盐缓冲溶液中(pH =5.4,0.1 mol/L),响应电流与H2O2的浓度在0.97 ～ 32.33 mmol/L范围内具有良好的线性关系,相关系数为0.9993,传感器的响应时间小于5 s,检测限为0.48 mmol/L( S/N为3).