蒙脱石对Y~(3+)的吸附特性及机制研究

研究了提纯后蒙脱石对Y~(3+)的吸附行为,考察接触时间、固液比、初始浓度、 pH、离子强度、共存NH~+_4和温度对吸附过程的影响,并进行吸附等温模型拟合和热力学计算。研究结果表明:蒙脱石对Y~(3+)的吸附在1.5 min内可以达到平衡。固液比和Y~(3+)初始浓度的增大会减小Y~(3+)吸附量而增大吸附率;溶液pH的增大和离子强度的减小会促进Y~(3+)的吸附。离子交换是Y~(3+)吸附过程中存在的一种作用方式,随着pH增大,离子交换作用减弱,表面配位作用增强。Y~(3+)在蒙脱石上的吸附较好地符合Langmuir, Freundlich和Dubinin-Radushkevich吸附等温模型。根据吸附热力学参数, Y~(3+)在蒙脱石上的吸附自发进行,提高温度会促进Y~(3+)的吸附。     

基于还原氧化石墨烯@DNA修饰电极的Cu2+传感器

采用了滴涂法制备了还原氧化石墨烯@DNA修饰电极,采用了循环伏安法(CV)和差分脉冲伏安法(DPV)两种电化学方法,探究了还原氧化石墨烯@DNA修饰电极对Cu~(2+)电催化活性和氧化峰电流与Cu~(2+)浓度之间的关系。实验结果表明,DNA和还原氧化石墨烯所修饰的电极对Cu~(2+)具有优异的电催化活性。即时电流响应信号同Cu~(2+)的浓度线性方程为i(μA)=-2.098 8-0.538 5c(×10~(-5) mol/L),线性相关系数R=0.996,最低检出限为1×10~(-8) mol/L。并且修饰电极具有良好的重现性和稳定性。     

镍修饰WO3膜光电化学氧化水的研究

在强碱性溶液中低电压低电流条件下在W基底上经阳极氧化得到致密WO3层,而后在酸性条件下在WO3表面经光辅助电化学还原沉积镍,所获得的复合电极具有优异的光电化学氧化水的活性和稳定性.SEM,EDX,XPS和TEM等表征表明复合电极中具有体心立方结构的W基底经阳极氧化形成了具有单斜结构的WO3层,表面修饰的镍物种以Ni(OH)2形式存在.光电化学实验表明WO3层对可见光具有良好的光响应,表面修饰镍后,光电氧化水的起始电位显著降低,电极的稳定性也得以提高.     

不同电极上血红素对青蒿素的电催化还原

 在含20%乙醇的Britton-Robinson缓冲液介质(pH=7.2)中,采用循环伏安法在玻碳电极和银电极上比较了血红素对青蒿素还原的催化作用. 由于血红素和青蒿素加合物的形成及血红素中Fe2+的催化作用,青蒿素在玻碳电极和银电极上的还原过电位分别降低了0.32和0.09 V,还原活化能分别降低了62.1和17.6 kJ/mol. 还比较了血红素和配合物EDTA-Fe3+对青蒿素的催化还原效果,结果表明,EDTA-Fe2+的催化作用远低于血红素. 进一步证实了血红素在青蒿素的药理研究中起着关键作用.     

meso-四(4-磺基苯基)卟啉在汞电极预吸附与铜、锌等离子形成络合物的伏安法研究

一般水溶性金属卟啉络合物要在溶液加热或有某种催化剂存在下才能形成。本文报道将乙酸缓冲液中的meso-四(4-磺基苯基)卟啉(TPPS_4)预先吸附于汞滴电极,取出电极,洗净,插入仅含Cu~(2+)的相同底液中,在单扫伏安图上就可得到Cu-TPPS_4络合物的还原峰。利用峰高可测定微量铜以及研究络合物的电化学行为。同样,在氨性底液中,吸附了卟啉的汞滴电极插入含Cd~(2+)、Zn~(2+)、Co~(2+)、Mn~(2+)等离子的溶液中,也可快速地得到相应的络合物还原峰。这是一个简便且重现性很好的形成和研究金属卟啉络合物的新方法。     

铝电极在LiNO3-KNO3熔盐中的电化学行为

采用循环伏安和恒电位电解法考察了铝电极在LiNO3-KNO3熔盐中的电化学行为. 实验结果表明, 在该熔盐中, 锂离子在铝电极上的电还原过程伴随着新生态的锂原子向电极内部的随后扩散步骤; 锂原子进入铝电极后与铝发生合金化, 形成β-LiAl合金和γ-LiAl合金; 锂离子在铝电极上的还原过程受还原态锂在铝基体内的扩散步骤控制. 循环伏安实验发现, 铝电极在该熔盐中的氧化和还原峰电流都先随循环次数增加而增大, 最后基本上趋于稳定. 这表明铝电极在该熔盐体系中具有较好的电化学稳定性.     

镍铁异常共沉积研究

本文应用环盘电极并根据环电极上Fe~(2+)离子氧化的极限电量及盘电板上Fe~(2+)离子阴极还原对上述环电极过程的屏蔽效应分别建立两种分解Ni-Fe共沉积极化曲线的方法。应用上述方法研究Hg, Ni, Fe和Ni-Fe等电极上Ni和Fe共沉积的动力学规律。结果表明, Ni~(2+)和Fe~(2+)同时在Hg上电沉积遵循它们单独电沉积的动力学规律, 而在Fe电极上Ni~(2+)电沉积被活化, 在Ni电极上Fe~(2+)电沉积却被阻化。此外, 还讨论Ni-Fe异常共沉积的机理。     

稀土在丙酮介质中的伏安行为

本文用直流极谱和伏安法研究了14种稀土离子在丙酮中的还原行为,并考查了微量水和残余氧的影响。当RE~(3+)浓度低于6×10~(-4)mol/L时,仅Eu~(3+)、Yb~(3+)、Sm~(3+)有两步还原波。若RE~(3+)浓度高于8×10~(-4)mol/L,则除Eu~(3+)外,Yb~(3+)、Sm~(3+)的第二步还原和其它稀土的还原出现两步波,加入0.6％的水可使它们变成良好的一步还原波。造成两步波的原因是残余氧的电极还原产物O与RE~(3+)在电极表面形成沉淀薄膜使RE~(3+)的还原受阻。加入水后O_2直接还原为H_2O_2,可消除氧的影响。     

在LiCl-KCl共晶熔体中电化学制备钬镍金属间化合物(英文)

采用循环伏安、方波伏安和开路计时电位等方法研究了Ho(Ⅲ)离子在LiCl-KCl共晶熔体中的电化学行为及Ho-Ni合金化机理。在惰性W电极上,Ho(Ⅲ)离子在-2.06 V(vs Ag/Ag Cl)发生电化学还原,该还原过程为3个电子转移的一步反应。与惰性W电极上的循环伏安相比,Ho(Ⅲ)离子在活性Ni电极的循环伏安曲线上还出现了3对氧化还原峰,是Ho与Ni形成了金属间化合物,导致了Ho(Ⅲ)离子在活性Ni电极发生了欠电位沉积。在不同的电位进行恒电位电解制备的3个不同的Ho-Ni合金,采用X-射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜-能谱仪(SEM-EDS)等测试手段进行表征,结果表明:制备的3种合金分别是Ho2Ni17,Ho Ni5和Ho Ni23种合金化合物。     

苄基紫精在玻碳电极上的电化学行为

本文用循环伏安法研究了苄基紫精(BV~(2+))在玻碳(GC)电极上的电化学行为。BV~(2+)在未活化的GC电极上的电极过程强烈地依赖于BV~(2+)浓度、扫描速度和电位范围。BV~(2+)在活化的GC电极上的吸附能力大为增强,当其浓度低时只表现出吸附BV~(2+)的电极过程,在高浓度下吸附BV~(2+)与溶液中的BV~(2+)同时参与电极过程。讨论了GC电极活化的可能影响。     

循环伏安法用于钇在钼和镍电极上的电极过程研究

使用了较为简单的数学方法,对不溶性反应产物的电极过程的循环伏安理论公式进行了推导。并将推导结果应用于LiCl—KCl—YCl_3熔盐体系,钇在钼电极上的电极过程研究,获得了很好的结果。同时还对钇在镍电极上阴极还原进行了研究,循环伏安结果表明钇和镍能够拖成金属间化合物。能谱及X射线衍射结果表明,金属间化合物的组成为Ni_2Y。     

在LiCl-KCl共晶熔体中电化学制备钬镍金属间化合物

采用循环伏安、方波伏安和开路计时电位等研究了Ho(Ⅲ)离子在LiCl-KCl共晶熔体中的电化学行为及Ho-Ni合金化机理。在惰性W电极上,Ho(Ⅲ)离子在-2.06 V(vs Ag/AgCl)发生电化学还原,该还原过程为3个电子转移的一步反应。与惰性W电极上的循环伏安相比,Ho(Ⅲ)离子在活性Ni电极的循环伏安曲线上还出现了3对氧化还原峰,是Ho与Ni形成了金属间化合物,导致了Ho(Ⅲ)离子在活性Ni电极发生了欠电位沉积。在不同的电位进行恒电位电解制备的3个不同的Ho-Ni合金,采用X-射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜-能谱仪(SEM-EDS)等测试手段进行表征,结果表明:制备的3种合金分别是Ho₂Ni₁₇,HoNi₅ 和 HoNi₂ 3种合金化合物。     

修饰铋盘电极吸附伏安法测定痕量钴的研究

研究了利用丁二酮肟修饰铋电极测定钴的吸附伏安分析方法。在0.4 mol/L NH3.H2O-NH4Cl缓冲溶液(pH=9.0)中,Co(Ⅱ)与铋盘电极表面修饰的丁二酮肟形成螯合物。并于-1.20 V附近产生一个灵敏的还原峰。富集时间分别为60 s和280 s时,峰电流与钴的质量浓度在0.01~25μg/mL和0.002~2μg/mL范围内呈线性关系。该还原峰与采用汞电极时的峰形相似、电位相近、灵敏度相当。优化了实验条件,拟订了样品分析的步骤,利用该法测定了合金、维生素B12针剂样品中的微量钴。     

NP型螯合树脂对镧及伴生元素的吸附性能

通过NP树脂在不同pH时对La~(3+)、Y~(3+)、UO_2~(2+)、Zr~(4+)和Fe~(3+)等离子的吸附试验,表明NP树脂在较宽的pH范围内对La~(3+)和Y~(3+)离子有良好的吸附性,如选择适当pH,可达到与其它伴生元素分离的目的。NP树脂在pH=4时,对La~(3+)的交换容量为1mmol La~(3+)/g干树脂。然而吸附速度较慢为该树脂不足之处。     

吡虫啉在聚L-酪氨酸修饰电极上的电化学行为及其测定

采用循环伏安法研究了吡虫啉在制备的聚L-酪氨酸修饰电极上的电化学行为。结果表明,在pH 8.5的NH3.H2O-NH4C l缓冲溶液中,吡虫啉在聚L-酪氨酸修饰电极上的电化学行为是受扩散控制的不可逆电还原过程,转移电子数和质子数均为2,扩散系数D=5.15×10-5cm2.s-1。吡虫啉的还原峰电流与其浓度在5.0×10-7~8.0×10-5mol.L-1范围内呈良好的线性关系,线性方程为Ip(A)=2.435×10-6+0.809 5c(mol.L-1),r=0.998 6,检出限为2.36×10-7mol.L-1,样品测定回收率为94%~103%。     

基于铜离子与DNA相互作用的铜离子检测

利用铜离子(Cu~(2+))可与DNA分子中的碱基相互作用形成络合物的性质,将Cu~(2+)富集在DNA修饰电极表面,进而采用微分脉冲伏安法(DPV)实现了铜离子的检测.此外,由于乙二胺四乙酸(EDTA)对Cu~(2+)具有更强的络合能力,富集于DNA修饰电极表面的Cu~(2+)很容易被洗脱液中的EDTA络合,从而实现修饰电极的再生和重复利用.实验结果表明,在最佳实验条件下,Cu~(2+)浓度在2.0×10-6~1.0×10-5mol/L和2.0×10-5~1.0×10-4mol/L范围内与其相对还原峰电流强度(I-I0)呈良好的线性关系,且该传感器简单、稳定,可循环使用.     

聚缬氨酸修饰电极在抗坏血酸共存下选择性测定去甲肾上腺素

利用循环伏安法制备了聚缬氨酸修饰电极,在缬氨酸浓度为0.01 mol/L的磷酸盐缓冲溶液(pH=9.0)中,起止电位范围为1.0～2.4 V,以40 mV/s扫描速率循环扫描9周进行聚合. 聚缬氨酸膜对去甲肾上腺素(NE)的电化学氧化具有明显的催化作用. 研究了NE在聚缬氨酸修饰电极上的电化学行为,建立了测定NE的电化学分析新方法. pH值在2.2～8.0范围内,研究了磷酸盐缓冲溶液pH值对NE电化学行为的影响. 结果表明,氧化还原峰电位随pH值升高发生负移;在pH=4.0磷酸盐缓冲溶液中,NE在修饰电极上呈现1对灵敏的氧化还原峰,利用循环伏安法测定NE还原峰电流可排除抗坏血酸(AA)干扰. NE在聚缬氨酸修饰电极上的还原峰电流与其浓度在4.6×10-7～1.1×10-5 mol/L和1.1×10-5～1.2×10-4 mol/L范围内呈良好线性关系;相关系数分别为0.995 7和0.991 8;检出限(S/N=3)为8.0×10-8 mol/L;其回归方程为ipc(A)=6.80×10-7+1.05c,ipc(A)=1.23×10-5+0.16c. 修饰电极具有良好的灵敏度、选择性和稳定性,可用于去甲肾上腺素针剂样品分析.     

在氯化物熔体中用铁阴极沉积Nd-Fe合金的电极过程

用循环伏安法、卷积伏安法和计时电位法研究了700℃-850℃下,在NaCl-KCl-NdCl3熔体中Nd(III)在铁电极上还原的阴极过程.对恒电位电解的沉积物进行X射线衍射分析.结果表明,Nd(III)在铁电极上还原时,在形成金属间化合物Fe2Nd后才析出纯金属钕,其中形成Fe2Nd这一步是可逆的.在850℃左右电解制取了含85-90wt%Nd的液态Nd-Fe合金.所得合金的物相被鉴定为Fe2Nd和Nd.     

MgAl水滑石和纳米Fe_2O_3复合膜修饰玻碳电极检测Cd~(2+)

采用沉淀法合成了镁铝水滑石和纳米Fe_2O_3,进行了XRD和IR表征.将两者按一定比例混合,制备成修饰的玻碳电极.采用示差脉冲伏安法详细研究了Cd~(2+)在修饰玻碳电极上的电化学响应行为,并对各种实验影响因素进行了优化.结果表明,在0.2 mol/L且pH=6.0的磷酸盐缓冲溶液中,当MgAl-HT与Fe_2O_3质量比为2∶1,制膜的滴涂量为9μL时,1×10~(-6)mol/L的Cd~(2+)在-1.0 V富集1.5 min后,进行电化学扫描,Cd~(2+)在-0.82 V附近出现一灵敏尖锐的溶出峰,溶出峰电流与其浓度在2×10~(-10)~2×10~(-8)mol/L范围内呈良好线性关系,检出限为1.0×10~(-10)mol/L,表明复合膜修饰玻碳电极检测镉离子效果很好.     

2,4-二硝基苯酚在类普鲁士蓝修饰电极上的电化学行为及分析应用研究

利用电化学沉积法制备了稀土铕(Ⅲ)离子掺杂的类普鲁士蓝化学修饰电极(Eu-PB/GC/CME),采用循环伏安法(CV)和示差脉冲伏安法(DPV)研究了该修饰电极上2,4二-硝基苯酚的电化学行为。结果表明,该修饰电极与裸电极相比能显著提高2,4二-硝基苯酚的还原峰电流,还原电位降低53 mV,线性范围明显增宽。还讨论了支持电解质种类、酸度、修饰层厚度和扫速等因素对2,4二-硝基苯酚伏安响应的影响。在优化的实验条件下,2,4二-硝基苯酚的示差脉冲峰电流(Epc=-341 mV)与浓度在2.0×10-5~2.0×10-3mol/L和2.0×10-7~8.0×10-6mol/L范围内分别呈良好的线性关系,回归方程为ipc(μA)=9.821×104c(mol/L) 22.142(r=0.9992,n=10)和ipc(μA)=4.2025×105c(mol/L) 0.3720(r=0.9967,n=8),检出限(3σ)为6.0×10-8mol/L。该电极用于模拟废水样中2,4二-硝基苯酚的测定,回收率为97.3%~103.0%,结果令人满意。