一种可视化电化学方法测定商业产品中维生素C的含量*

为探索一种便捷、可视化的维生素C含量测定方法,采用新型闭合式双极性电极(BPE)体系,借助普鲁士蓝(PB)电致变色薄膜电极的颜色作为指示信号,通过比色法对商业产品中的维生素C含量进行测定。该实验装置经济简便且可重复使用,实验方法简单易行,电流效率高,结果可靠,具有较强的实用性和推广价值。     

金属氧化物电化学电容器

电化学电容器是一类利用电化学双电层或电极材料在电极表面及体相发生的氧化还原反应而存储能量的装置，具有高比能量、良好的可逆性和长循环寿命。金属氧化物电极目前主要有贵金属氧化物和过渡金属氧化物。本文简要介绍了金属氧化物电化学电容器的储能机理、特点及应用，总结了电极材料的制备及改性方法；并简要评述了电极材料的研究进展。     

丝网印刷电极及其在重金属快速检测中的应用

利用简单、快速、高灵敏的方法对食品中的重金属进行检测具有重要意义。丝网印刷电极（SPE）因具有小巧便携、样品用量少、成本低等优点,在电化学快速分析领域具有明显优势,可实现食品中重金属等污染物质的快速现场分析。该文主要介绍了丝网印刷电极的概念、制作工艺、制备材料和修饰材料,综述了丝网印刷电极在重金属快速检测方面的应用进展,并讨论了其目前形势及未来发展趋势。     

变温电化学原位红外光谱及其对乙醇电催化氧化研究

正1背景介绍电化学作为研究多相界面结构和电荷传递过程,以及化学能与电能相互直接转化的科学,是化学和能源领域学者关注的重要方向之一。特定体系中,研究物质在电极表面的反应机理,对于筛选适合电化学反应的电极界面和电极材料具有重要意义。传统的电化学方法受检测手段限制,无分子水平表征能力,难以得到反应机理。20世纪80年代兴起的电化学原位红外光谱技术~1,将电     

双极电极-电致化学发光技术在生物分析中的应用

在微管道两端施加一定的电压时,置于这个电场中的金属或半导体带与溶液的界面电势差达到一定的数值后,就会引起溶液电活性物质在其两端发生氧化还原反应,该金属或半导体带即称为双极电极（BPE）. BPE与电致化学发光（ECL）技术的完美结合有诸多优点,如浓度富集、灵敏度高、成本低、装置轻便且不需要外加光源等,极适合生物分析检测. 本文综述了双极电极-电致化学发光技术在生物分析中的应用,并展望相关发展趋势.     

基于分子印迹技术的电化学发光分析

基于分子印迹技术的电化学发光分析是近几年刚刚发展起来的新型分析方法,兼具分子印迹技术与电化学发光方法两者的优点,具有高灵敏度、高选择性、可控性好、易于微型化和操作简单等特点,在生命科学、食品安全及环境监测等领域有着广泛的应用前景。本综述简要介绍了常用的电化学发光体系和基本原理,综述了近年来分子印迹电化学发光分析的主要研究进展,对不同类型分子印迹电化学分析的构建方法、原理及所构建方法的性能（包括灵敏度、选择性、检测范围和稳定性等）进行了评述。基于分子印迹技术的电化学发光分析主要可以分为三类：制备固态发光电极、非固态发光电极构建分子印迹电化学发光传感器和分子印迹固相萃取与电化学发光分析联用,其中制备固态发光电极用于构建分子印迹电化学发光传感器最有发展前景。最后,本综述也对分子印迹电化学发光分析今后的发展趋势和方向进行了展望。     

电化学聚合制备含富勒烯交联聚合物薄膜及超级电容器应用

通过N-烷基咔唑基团修饰富勒烯C_(60),获得了3种不同取代基数目的富勒烯衍生物2Cz-C_(60)、4Cz-C_(60)和6Cz-C_(60);3种单体具有高的电化学聚合活性,通过阳极电化学聚合得到了3种结构明确的聚合物(Poly[2Cz-C_(60)]、Poly[4Cz-C_(60)]和Poly[6Cz-C_(60)]),它们同时在工作电极上沉积得到了厚度精确可控的交联薄膜,其生长速度分别为1.88、1.70和2.61 nm/圈.电化学聚合过程中沉积薄膜快速而均匀的生长,为瞬间成核、岛状生长模式,并最终形成球状堆积的交联薄膜.经循环伏安法测试表明沉积薄膜有多对氧化还原峰,具有可逆的n-型与p-型双极性掺杂特性,并表现出可逆的和快速电荷传递的氧化还原反应特性.另外这种富勒烯交联薄膜作为超级电容电极材料也表现出了相当可观的电荷储存能力.     

水热法合成过渡金属氧化物纳米材料及其在食品安全检测传感器中的应用进展

以Fe,Co,Mn,Zn等过渡金属制备的氧化物纳米材料具有制备简单、形貌可控以及电化学活性高等特点,且可以固定在电极表面,在电化学传感器的应用中显示了广阔前景。该文重点介绍了过渡金属氧化物水热合成方法的研究进展,并简要阐述了基于过渡金属氧化物纳米材料的新型电化学传感器在食品安全快速检测领域的应用进展。     

生命分析化学的重要领域——电化学微阵列芯片

生命分析化学是研究与生命活动相关的化学分子检测原理与方法的新兴交叉科学领域。将电化学分析方法与生物芯片相结合形成的电化学生物芯片正在向集成化、通量化、微型化和自动化等方向迅速发展。本文介绍近年来电化学检测在DNA芯片、蛋白质芯片以及适配体芯片等方面有代表性的研究进展。文中阐述了高、低密度电化学DNA芯片的制备与多种伏安检测方法;讨论了多酶电极芯片结构与测定干扰之间的关系,介绍了伏安法、阻抗法等电化学方法在蛋白芯片中的应用进展。此外,还简要介绍了电化学适配体芯片的制备及检测方法,并展望了电化学生物芯片的发展前景。     

静电纺纳米纤维基超级电容器无粘合剂电极材料的研究进展

对高性能超级电容器不断增长的需求促进了无粘合剂电极材料的快速发展。静电纺纳米纤维由于具有良好的柔性、大比表面积、高孔隙率、容易制备等优点引起了研究者们的强烈关注。本文综述了静电纺纳米纤维基无粘合剂电极材料在超级电容器领域的研究进展,阐述了不同材料的设计制备过程和提升电化学性能的诸多方法,并指明了静电纺纳米纤维基超级电容器无粘合剂电极材料的发展机遇与挑战,为性能优异的无粘合剂超级电容器电极材料的进一步开发与应用拓宽了思路。     

Implementation of a Chloride‐selective Electrode Into a Closed Bipolar Electrode System with Fluorimetric Readout

Applicability of a bipolar electrode system was tested for arrangements containing a typical ion‐selective electrode (ISE) connected with an electrode coated by a conducting polymer characterized by electroluminescence. In this case a selective response of the ISE membrane at one pole of the bipolar electrode is transduced to a fluorimetric signal obtained by reduction of the conducting polymer at the second pole. This signal transformation mode was studied on example of a simple closed bipolar electrode system composed of all‐solid‐state chloride‐selective electrode with polypyrrole transducer as the sensing pole and the reporting pole represented by electrode coated by poly(3‐octylthiophene) (POT) layer characterized by fluorescence in the neutral state. In this system selective and linear dependences of fluorimetric signal on logarithm of chloride ions concentration in turn‐on mode were recorded for optimized external voltage applied. Alternatively, a concept of cascade bipolar electrode system with incorporation of additional bipolar electrode being a polarization source for the sensing bipolar electrode with ISE and POT layer was also tested. A significant advantage of the cascade system is its possibility to work spontaneously without external polarization. For this case also linear calibration plots of fluorimetric signal vs. logarithm of analyte concentration were recorded.     

Flexibly regulated electrochemiluminescence of all-inorganic perovskite CsPbBr3 quantum dots through electron bridge to across interfaces between polar and non-polar solvents

All-inorganic perovskite quantum dots (QDs) have attracted great interests due to its outstanding properties. But their poor stability in polar solvents seriously hampered wide applications in analytical chemistry. In this work, strong, stable and flexibly regulated the electrochemiluminescence (ECL) emission form CsPbBr₃ QDs was successfully obtained and applied in the analysis of polar solvents through the unique structure of closed bipolar electrode (BPE). To demonstrate the feasibility, it was successfully used in the detection of tetracycline (Tc) aqueous solution. CsPbBr₃ QDs was immersed into organic solution in anode microcell of closed BPE while Tc aqueous solution was added into cathode microcell. The two microcells were physically separated and would not interfere with each other. But the bio-recognition event between aptamer and Tc in cathode microcell would induce the ECL signal change in anode microcell through the electrons conducted by BPE as the bridge. The ECL emission can be flexibly regulated by environmental factors of both polar and non-polar solvents and the interface status of the BPE. Compared with traditional methods to overcome the intrinsic instability in polar medium, the reported method does not need any further surface modifications, has no limitations on the targets and can provide wide development space for further deep research, which may open a new direction for the ECL sensing of CsPbBr₃ QDs.     

双极界面聚合物膜燃料电池Ⅰ:膜电极构型

双极燃料电池是一类新型的具有酸碱双极反应界面的聚合物膜燃料电池,其潜在的优势在于:(1)在碱性催化层中可利用非贵金属催化剂,降低电池成本;(2)双极反应界面上的水生成/解离反应可调节电池的水传输特性,形成电池的自增湿机制.尽管双极燃料电池理论上具有如此显著的优势,但其研究还处于起步阶段,尚缺乏大量有力的理论和实验依据.通过构建四种不同界面结构的双极膜电极,系统地研究了双极界面对电池性能的影响.结果表明,仅含有水生成界面的双极燃料电池构型最有利于电池输出性能的提升,并且成功利用这一构型验证了双极燃料电池自增湿稳定放电的特性.双极燃料电池的发展将有力的推动便携式自增湿燃料电池的进步.     

纳流控-电化学技术在生化分析领域的研究进展

纳流控作为一个崭新的研究领域正受到越来越多的关注,并且已被成功应用到纳米尺度分离、生化传感、能量转化等诸多领域. 纳流控的发展与电化学紧密相连,一方面,电化学可以为纳米孔道中的物质传输特性的研究提供驱动力;另一方面,纳米孔道可以为限域电化学研究提供微环境. 纳流控和电化学技术相辅相成,催生了许多单分子、单粒子分析以及纳米流体操控的新理念与新技术. 本综述从纳米孔道与电极的结合方式出发,对纳流控-电化学相关研究进行了总结与展望.     

双极纳米电极阵列实现单个铂纳米颗粒上氢气析出反应的电致化学发光成像

本文制备了嵌于多孔阳极氧化铝（AAO）膜中直径为200 nm,间距为450 nm的高密度（5.7 × 10⁸ cm^-2）的金纳米电极阵列,纳米电极分布规则,尺寸高度均一。我们将该金纳米电极阵列作为双极电极阵列,可将电极一侧的电化学法拉第信号在另一侧电极上转化成电致化学发光（ECL）信号,从而实现对单个铂纳米颗粒上氢气析出反应（HER）进行亚微米空间分辨率的电化学成像。本文介绍的方法为高空间分辨率成像电催化材料、能源材料以及细胞过程的局部电化学活性提供了一个良好的平台。     

用氧化还原聚合物修饰多孔电极

对３种类型Ｎａｆｉｏｎ／Ｏｓ（ｂｐｙ）３Ｃｌ２修饰电极的研究结果表明，单位表观电极面积上中继体载量比为：乙炔黑粉末微电极（Ａ）：Ｔｅｆｌｏｎ粘结的乙炔黑膜电极（Ｂ）：平面玻碳电极（Ｃ）＝１０＾３：１０＾２：１．Ａ比Ｂ及Ｃ更容易在真实表面上形成花天酒地而均匀的修饰层而有利于层内的电荷传递。在Ａ类电极基础上制行的葡萄糖酶电极在１０ｍｍｏｌ／Ｌ葡萄糖溶液中的响应电流密度高达４．６×１０＾－＾４Ａ／ｃｍ＾     

Side effects in measurements of selectivity coefficients of solid state ion selective electrodes

The influence of various factors such as solubility, the oxidation of the membrane, and the contamination of the solution, on the experimental values of the selectivity coefficients of solid state sulphide ion selective electrodes is discussed. A new method for the evaluation of very small selectivity coefficients, based on the addition of reagents forming complexes or insoluble salts with the main ion, is proposed. By means of this method, selectivity coefficients for silver, copper, cadmium and lead ion selective electrodes have been determined, which are in far better agreement with thermodynamic values than those described in the literature.     

Carbon-Filled Polymer Paste Reference Electrodes

Abstract

Inexpensive, disposable, carbon-filled polymer paste reference electrodes are reported. These electrodes are designed for use in conjuction with carbon-filled polymer paste ion-selective probes reported earlier. Attachment of integrated electronics is easily achieved.