自组装单分子膜包覆的金属纳米粒子的电化学研究

介绍了近年来自组装单分子膜包覆的金属纳米粒子这一领域的最新发展,包括单分子层膜包裹的纳米粒子的合成、衍生化、光学和电化学性质及应用,其中重点介绍了其量子化充电现象.对该领域的深入研究将大大地促进化学、生物科学、材料科学和纳米电子学等前沿学科的发展.     

致密二茂铁硫醇自组装膜的电化学行为

合成了11-二茂铁基十一烷基-1-硫醇(HS-(CH₂)₁₁-Fc)，利用自组装膜的特点，通过分子设计将二茂铁基团引入到自组装膜中。在金电极表面构筑有序单分子膜，制备出具有电化学活性的修饰层，研究其电化学行为，作为考察复杂电化学动力学的理想模型。进一步探究其电子传递的特点与自组装膜表面覆盖度之间的联系，提出了一种新的电子传递模型，研究电子转移与膜结构的对应关系，为更深层次的分子设计和功能组装提供理论指导。     

席夫碱自组装单分子膜的电化学行为

利用自组装技术将席夫碱硫醇衍生物在金表面形成自组装单分子膜,并初步研究了此自组装单分子膜的电化学行为,发现该席夫碱分子在0.1 mol•L－1的KCl溶液中具有电化学不可逆氧化还原行为，且随着自组装时间的增加表观电极反应速率常数值显著减小,最后减小为0,并对此进行了解释.     

自组装单分子膜在电化学电子转移过程中的应用

综述了自组装单分子膜作为模型体系在电化学电极过程中长程电子转移方面应用的一些重要研究成果。重点介绍了电子转移距离、电活性中心的微环境、膜表面分子的设计和状态等因素对长程电子转移的影响情况。展望了该领域今后的发展方向。     

含硼酸基的自组装膜对糖的电化学识别

利用巯基乙酸(TGA)和3-氨基-苯硼酸硫酸盐(PBA)反应,设计合成含有苯硼酸基的硫醇化合物TGA-PBA。组装TCA-PBA于金表面,形成自组装膜。TGA-PBA／Au,并用光电子能谱和循环伏安法实验佐证自组装膜的形成。基于自组装膜与单糖强的结合作用(TGA-PBA／Au与D-半乳糖结合常数为1．9x10^8L／mol),有效阻碍电活性标记离子[Fe(CN)6]^3/4-在电极表面的电子转移,建立单糖的高灵敏度的电化学识别方法。     

巯基钴卟啉自组装膜的表征及催化性能

用自制的新型尾式巯基钴（Ⅱ）卟啉在金电极上制成自组装单分子膜,并用ＸＰＳ,ＳＥＭ和电化学的方法进行了表征。该膜对抗坏血酸具有良好的催化作用,其氧化过电位较裸金电极上降低了１４０ ｍＶ,响应电流与抗坏血酸（ＡＡ）的浓度在 ７．８ × １０－５ｍｏｌ／Ｌ～１．０×１０－２ｍｏｌ／Ｌ的范围内具有良好的线性关系,相关系数为 ０．９９８１;检测下限为 １．３ × １０－８ｍｏｌ／Ｌ（富集 １０ｍｉｎ）。     

共价作用于自组装膜修饰电极表面的多巴胺电化学行为研究

在过去的半个世纪里,由于多巴胺 (DA)在神经传导中的重要作用,引起了分析工作者尤其是电分析工作者的广泛兴趣.     

膜电阻对自组装膜修饰电极电化学行为的影响

应用循环伏安和交流阻抗技术研究了 16烷基硫醇自组装膜修饰的金电极在Fe(CN) 63 - /Fe(CN) 64 - 溶液中的电化学行为 .无“针孔”缺陷的自组装膜对溶液与基底间的界面电子转移具有强烈的阻碍作用 ,当过电位较大时 ,In(I/ η)对 η1/2 之间具有良好的线性关系 .通过对Au/SAM /Hg模拟体系的电流———电压曲线进行测定 ,得到了自组装膜膜电阻的特征 .指出由于膜电阻的存在 ,自组装膜修饰电极在Fe(CN) 63 - /Fe(CN) 64 - 溶液中的行为实质上反映了膜自身的电阻特征     

铜表面烯丙基硫脲自组装膜的电化学行为

为阐明金属Cu在含稀丙基硫脲NaCl溶液中的腐蚀行为和规律,利用自组装技术在铜表面制备了烯丙基硫脲自组装膜,并在中性氯化钠体系中测试了该自组装膜的电化学行为和缓蚀效率.电化学测定表明,烯丙基硫脲自组装膜对阴极过程有明显的抑制,并且发现自组装膜的保护性质与腐蚀电位、烯丙基硫脲的浓度和溶液中Cl-浓度密切相关.烯丙基硫脲的...     

二茂铁硫醇自组装膜的电化学行为及其离子对效应

详细了研究１０－二基铁－１－癸硫醇（ＨＳＣ１０Ｆｃ）在金基底上形成的自组装单分子膜的电化学行为,发现ＨＳＣ１０Ｆｃ在金基底上形成稳定的自组装膜,并且在０．１ｍｏｌ／Ｌ的ＨＣｌＯ４溶液中表现出可逆的氧化还原行为,但其氧化还原峰的峰形和峰位极易溶液中阴离子种类和浓度的影响,考察了二茂铁自组装膜及通过后置换形成的二茂铁硫醇／十二烷基硫醇混合膜在混合电解液中的电化学行为,直接比较了两种不同阴离子与二茂铁阳     

自组装单分子膜的结构及其自组装机理

综述了自组装单分子膜技术近年来取得的一些重要研究成果,重点介绍了自组装单分子膜体系的结构及其自组装机理,并提出了这一领域今后的发展方向及需要解决的重点课题.     

自组装膜的几何厚度与电化学表观有效厚度

根据界面双层电容值可用来判定自组膜的存在 ,也能得到膜的几何厚度 ;但不能说明自组膜的完美程度 .由跨膜电子转移的速度常数 ,可以得到自组膜的电化学表观有效厚度 ,并定量描述非电活性的自组膜 (单分子层膜或双层膜 )中“倒塌”缺陷的程度 .二者数值不同但不矛盾 ,通过计算说明了自组膜中小面积的“倒塌”缺陷决定了跨膜电子转移的速度常数 ,但对自组膜电容的影响不大 .     

聚合物膜与自组装膜法制备电化学DNA传感器的研究进展

介绍了DNA电化学生物传感器的研究现状、原理和结构,对DNA探针固定(尤其是聚合物与自组装膜法固定DNA)以及应用方面的最新研究进展进行了综述。     

恒电位组装的硫醇单层膜的电化学性质

采用恒电位组装的方法在金基底上制备了十二硫醇单层膜,用反射傅立叶红外光谱、循环伏安法和电化学阻抗谱对得到的硫醇膜进行了表征.结果表明,恒电位组装1 min即可在金基底上形成没有针孔缺陷的硫醇单层膜.随着恒电位组装时间的增加,硫醇膜上的凹陷点缺陷逐渐减少,致密程度逐渐增加.当恒电位组装时间达到5 min时,得到的硫醇膜与自组装24 h的硫醇膜具有相当的致密度和更少的凹陷点缺陷.     

Study on the Electrochemical Behavior of Dopamine and Uric Acid at a 2‐Amino‐5‐mercapto‐[1,3,4] Triazole Self‐Assembled Monolayers Electrode

Selected from a series of structurally related heteroaromatic thiols, a newly synthesized reagent 2‐amino‐5‐mercapto‐[1,3,4] triazole (MATZ) was used to fabricate self‐assembled monolayers (SAMs) on gold electrode for the first time. The MATZ/Au SAMs was characterized by electrochemical methods and scanning electronic microscopy (SEM). In 0.04 mol/L Britton–Robinson buffer solution (pH 5), the electrochemical behavior of dopamine showed a quasireversible process at the MATZ/Au SAMs with an electrode kinetic constant 0.1049 cm/s. However, the electrochemical reaction of uric acid at the SAMs electrode showed an irreversible oxidation process, the charge‐transfer kinetics of uric acid was promoted by the SAMs. By Osteryoung square‐wave voltammetry (OSWV), the simultaneous determination of dopamine and uric acid can be accomplished with an oxidation peak separation of 0.24 V, the peak current of dopamine and uric acid were linearly to its concentration in the range of 2.5×10^?6–5.0×10^?4 mol/L for dopamine and 1×10^?6–1×10^?4 mol/L for uric acid with a detection limit of 8.0×10^?7 mol/L for dopamine and 7.0×10^?7 mol/L for uric acid. The MATZ/Au SAMs electrode was used to detect the content of uric acid in real urine and serum sample with satisfactory results.     

金属表面自组装缓蚀功能分子膜*

本文总结了近年来自组装单分子膜技术在金属腐蚀与防护领域中的应用,重点介绍了几类比较成熟的自组装体系,评价了几种常用的表征技术,概括了近年来本课题组在该研究领域中的一些成果,并对自组装技术今后的发展作了预测。     

末端硫醇化的甲氧基聚乙二醇分子自组装膜电极对碘离子的电化学分析研究

碘离子的测量方法有化学法和电化学方法等多种,电化学方法有离子选择性电极、阴极溶出伏安法等［１,２］,但以上方法易受共存离子的干扰．自组装膜修饰电极具有分子识别功能,因而可用于特定物质的检测［３］．末端硫醇化的聚乙二醇分子在金电极表面形成自组装膜后具有分子识别特性［４］,碘离子和聚乙二醇膜有较好的相容性,可以进入膜内进而到达电极表面进行反应,而其它干扰离子较难进入．因而,该膜电极能用于碘离子测定,检测下限低,并具有较强的抗干扰能力．１　实验部分１．１　试剂及仪器　甲氧基聚乙二醇（ＭＷ＝５０００）等…     

4-巯基吡啶自组装修饰金电极的电化学性质及对抗坏血酸的测定

研究了 4 巯基吡啶自组装膜 (SAM)修饰金电极的制备及其电化学性质 ,并用于抗坏血酸 (AA)的测定。在pH 3.0盐酸 邻苯二甲酸氢钾缓冲溶液中 ,AA在SAM修饰金电极上产生一灵敏的氧化峰 ,峰电流与AA浓度在 4 .0× 10 - 6 ～ 1.0× 10 - 3mol L范围内呈良好的线性关系 ,检出限为 2 .7× 10 - 6 mol L ,相关系数为0 9978。该电极对多巴胺 (DA)有排斥作用 ,重现性良好 ,可用于AA的灵敏测定。     

Electrochemical Studies of Thiol Self‐Assembled Monolayers at a Heated Gold‐Wire Microelectrode

Mercaptoundecanoic acid (MUA) and glutathione (GSH) self‐assembled monolayers were prepared on gold‐ wire microelectrode. Cyclic voltammetry was used to investigate the influence of temperature on electrochemical behaviors of Fe(CN)₆^3?/4? and Ru(NH₃)₆^3+/2+ at these SAMs modified electrodes in aqueous solution. It is found that temperature shows great influence on electron transfer (ET) and mass transport (MT) for the two SAMs modified electrodes and the influence of temperature depends on the charge properties of the redox couples and terminal groups of SAMs and the structure of the monolayer on gold surface. The temperature can greatly increase MT rate of Fe(CN)₆^3?/4? at both MUA and GSH modified electrodes. However, the increased MT rate doesn't have any effect on the CV's for Fe(CN)₆^3?/4? /MUA system. For Ru(NH₃)₆^3+/2+ , temperature can greatly improve the electrochemical reaction in both MUA and GSH modified electrodes, which is ascribed to temperature‐induced diffusion and convection and the electrostatic interaction between Ru(NH₃)₆^3+/2+ and negatively charged carboxyl groups on the electrode surface.