氢气泡模板法电沉积制备三维多孔铜薄膜

应用阴极析氢气泡模板法电沉积制备三维多孔铜薄膜,基础电解液组成为0.2 mol.dm-3CuSO4和1.5 mol.dm-3H2SO4.研究了电流密度(0.5~8.0 A.cm-2)、温度(20~70℃)、支持电解质(Na2SO4)以及添加剂HC l和聚乙二醇(PEG)等对薄膜的孔径大小和孔壁结构的影响.扫描电子显微镜(SEM)分析表明,降低镀液温度和添加Na2SO4、PEG都可降低孔径的大小,但对孔壁结构无影响.加入微量的氯离子可显著改变薄膜的孔壁结构,得到孔壁结构较为致密的三维多孔铜电极.循环伏安(CV)测试结果显示三维多孔铜薄膜电极在碱性条件下电氧化甲醇的电流密度比光滑铜电极提高了近20倍.     

酞菁铜旋涂薄膜的制备与气敏性能研究

本文制备了2,9,16,23-四异丙氧基和2,9,16,23-四对甲基苯氧基2种酞菁铜(CuPc(OC₃H₇-i)₄, CuPc(OC₇H₇)₄,简称为烷氧基酞菁铜和苯氧基酞菁铜),并在基片上成功制得了二者的旋涂膜。利用AFM(Atomic force microscope)、UV-Vis和FTIR对薄膜的表面形貌和谱学性质进行了分析。结果表明,以一定的旋转速度进行涂膜,可以获得较为均匀的酞菁铜薄膜,并且2种取代基团的酞菁表面形貌有着较为明显的差别。在室温下测试了2种酞菁薄膜对甲醇和乙醇气体的敏感性能,结果显示薄膜对测试的醇类有较高的灵敏度,对乙醇的灵敏度要大于甲醇,在同种测试气氛下苯氧基酞菁铜薄膜的气敏性能要高于烷氧基酞菁铜薄膜。2种薄膜对浓度为30 μL·L^-1乙醇气体的响应和恢复时间分别在30 s和60 s内。     

硫脲及其衍生物对铜阴极电沉积影响的电化学研究

铜的电解精炼中硫脲是一种重要的有机添加剂,它对铜阴极电沉积质量的影响已早有报道［１,４］,但硫脲及其衍生物对铜阴极电沉积过程的影响尚未见报道．为此,我们采用线性电位扫描法、循环伏安法、ＸＲＤ测试技术,研究了在铜电解液中分别添加硫脲、丙烯基硫脲或苯基硫脲等,对阴极铜沉积过程及其电化学参数ｉ０,αｎ,Ｉｄ产生的影响,实验采用的电解温度及铜、酸含量均以电解铜实际生产的条件给定．１　实　验采用三电极体系,阴、阳极均由含铜９９．９８％的纯铜片制备,面积１×１ｃｍ２,参比电极为饱和硫酸亚汞电极．电解前用１～…     

酞菁铜阴阳离子分子沉积(MD)膜润湿性研究

酞菁及其衍生物等大环平面分子具有良好的化学稳定性和优异的光电性能 [1,2 ] ,利用酞菁进行模拟生物光合作用的研究 ,以期实现新的光电转换技术 ,近年来已引起人们的广泛重视[3～ 5] .分子沉积(MD)超薄膜[6～ 8] 是以阴阳离子间静电相互作用为成膜驱动力 ,通过相反离子体系的单层交替沉积制备的层状有序超薄膜 .分子沉积技术广泛应用在固体表面改性和生物传感技术等领域 ,沉积分子的物理化学性质是影响其应用的主要因素 .本文通过紫外 -可见光谱跟踪了酞菁铜阴阳离子 MD膜的均匀沉积 ,并根据酞菁 MD膜表面接触角的变化 ,探讨分子端基的…     

酞菁和酞菁铜的电子结构与光谱

用ＩＮＤＯ／ＣＩ方法研究了酞菁和酞菁铜的电子结构和紫外－可见光谱。对酞菁采用共享氢模型。酞菁铜的一个单电子位于１１ｂ１ｇ（ｄｘ＾２－ｙ＾２）的ＭＯ上。从酞菁铜与酞菁，分子对称性由Ｄ４ｈ降低为Ｄ２ｈ，谱线发生分裂。计算结果基本与实验结果相符。     

激光增强电沉积铜过程的研究

用旋转圆盘电极法研究了激光照射下铜的电沉积过程。证明激光照射引起电极界面微区温度升高, 使平衡电位正移, 交换电流i~o和电荷传递系数α均增大, 剧烈的微区搅拌提高了极限扩散电流。这些变化都加快了电沉积速度, 使高速局部电镀有可能实现。     

铜在HOPG上电沉积过程的现场ECSTM研究

用自制的电化学扫描隧道显微镜（ＥＣＳＴＭ）现场研究Ｃｕ在ＨＯＰＧ上的电沉积过程．结果表明Ｃｕ在ＨＯＰＧ上的电沉积为三维成核的过程．当电位较低或Ｃｕ２＋离子浓度较低时，铜在本体金属生长主要沿着台阶方向．过电位较高时，铜的成核数目增加，沉积层的晶粒有所细化．同时，非现场ＥＣＳＴＭ比较研究表明，ＳＴＭ针尖对针尖局部区域的电沉积起屏蔽作用，针尖所在区域Ｃｕ的沉积速度比其它区域明显减小     

电化学沉积制备纳米结构铜电极及其葡萄糖检测性能

利用电化学沉积法制备了高电活性的纳米结构铜电极材料, 采用扫描电子显微镜和电化学方法分别对电极表面形貌和电化学性能进行了表征, 研究了实验参数对葡萄糖电氧化活性的影响. 结果表明, 改变沉积条件可以调控沉积铜的形貌及电催化活性. 在最佳条件下制备的铜纳米结构电极对葡萄糖检测的灵敏度为1310 μA·L/mmol, 检出限为5.0×10^-7 mol/L(S/N=3).     

硬质粒子扰动下铜电沉积研究

使用常规旋转电极电沉积技术,引入陶瓷球等一类硬质粒子,在旋转电极的带动下,使陶瓷球不断磨擦和撞击阴极表面而实现电铸铜.对比酸性溶液电铸铜和碱性溶液电铸铜,发现硬质粒子在电沉积过程中能扰动离子的放电过程,并影响电铸层的组织结构.但由于二者放电机理不同,前者形成的电铸层表面布满尖状毛刺,而后者则表面尖刺消失,但脆性大.SEM和XRD测试表明,由碱性电铸液沉积的电铸铜层,表面光亮平整,晶粒致密,大小约为100~300 nm,其结晶形态接近无序取向.     

侧链含酞菁铜功能基的聚苯胺的制备与性能研究

以酞菁铜、氯磺酸和氯化亚砜为原料合成酞菁铜磺酰氯,并将其与本征态聚苯胺进行反应,合成了侧链悬挂酞菁铜功能基的聚苯胺(PAnCuPc).用元素分析、红外光谱和紫外-可见吸收光谱对产物和反应中间体进行了结构表征.PAnCuPc可溶于强极性非质子溶剂.如NMP,DMF,DMSO和DMAc,甚至在常用的低沸点溶剂如THF和三氯甲烷中也有一定的溶解性.红外光谱研究表明,与本征态聚苯胺相比,侧链含酞菁铜功能基的聚苯胺的吸收峰向低频方向移动.紫外-可见吸收光谱表明,侧链悬挂酞菁铜功能基的聚苯胺在可见光区和近红外区都具有较强的吸收.透射电镜和X射线衍射研究表明,该产物具有较强的结晶性能.     

聚苯乙烯对酞菁铜颜料微胶囊化的研究

自１９５４年美国首先将微胶囊化应用于无碳复写纸后［１,２］,这项技术在药物、农药、食品及染料等方面已得到广泛应用［３］．微胶囊（ＭＣ）直径通常是１～５０００μｍ,构造分为囊壁和囊芯两部分［４］．囊壁材料大多使用高分子材料,少数用无机物［５］．有机颜料...     

易溶性铜酞菁磺酸酯的合成及其凝聚性能

将酞菁氯磺化,然后与含有羟基的化合物反应,合成了铜酞菁磺酸苯酯、铜酞菁磺酸邻甲基苯酯、铜酞菁磺酸萘酯和铜酞菁磺酸 4 乙基萘酯,并测定了产物在不同溶剂中的溶解度、凝聚性能及红外光谱.这类铜酞菁衍生物的酯溶性很好.     

Trapping Copper Phthalocyanine in a Silica Sono-Xerogel

A copper phthalocyanine (CuPc) has been encapsulated in silica. The trapping effects were studied comparing the UV-Vis absorption spectra of some CuPc solutions and composites prepared under different conditions. The trapped organic molecules’ stability was monitored during the gelation and drying processes. Leachability test have been carried out with the aim of checking the trapping efficiency. Hydrolysis water of pH=2 and a molar ratioR _w =6 mol acid H₂O/mol TMOS leads to a higher CuPc stacking angle homogeneity. The increase of Pc induces a narrower mesopore distribution and helps the stabilization of the composite.     

氮杂酞菁铜aza-CuPc的合成与晶体结构

本文报道在固相条件下合成氮杂酞菁铜原料, 借助同步辐射光源进行单晶结构测试, 通过物理方法获得了其单晶结构数据.     

四羧基铜酞菁共振散射法测定硫酸庆大霉素

在弱酸性条件下,四羧基铜酞菁(CuC4Pc)与硫酸庆大霉素(GEN)反应形成离子缔合物,使体系的共振散射强度增大,据此建立了以四羧基铜酞菁为探针测定GEN的新方法.在λ为362 nm处,共振散射强度(△IRLS)最大且△IRLS与GEN的浓度在0.05～1.50μg/mL范围内成正比,检出限为0.044μg/mL.将方法用于硫酸庆大霉素注射液的测定,结果满意。     

Enhanced Four-Electron Selective Oxygen Reduction Reaction at Carbon-Nanotube-Supported Sulfonic-Acid-Functionalized Copper Phthalocyanine

In the present work, the oxygen reduction reaction (ORR) is explored in an acidic medium with two different catalytic supports (multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs) and nitrogen-doped multi-walled carbon nanotubes (NMWCNTs)) and two different catalysts (copper phthalocyanine (CuPc) and sulfonic acid functionalized CuPc (CuPc-SO₃⁻)). The composite, NMWCNTs-CuPc-SO₃⁻ exhibits high ORR activity (assessed based on the onset potential (0.57 V vs. reversible hydrogen electrode) and Tafel slope) in comparison to the other composites. Rotating ring disc electrode (RRDE) studies demonstrate a highly selective four-electron ORR (less than 2.5 % H₂O₂ formation) at the NMWCNTs-CuPc-SO₃⁻. The synergistic effect of the catalyst support (NMWCNTs) and sulfonic acid functionalization of the catalyst (in CuPc-SO₃⁻) increase the efficiency and selectivity of the ORR at the NMWCNTs-CuPc-SO₃⁻. The catalyst activity of NMWCNTs-CuPc-SO₃⁻ has been compared with many reported materials and found to be better than several catalysts. NMWCNTs-CuPc-SO₃⁻ shows high tolerance for methanol and very small deviation in the onset potential (10 mV) between the linear sweep voltammetry responses recorded before and after 3000 cyclic voltammetry cycles, demonstrating exceptional durability. The high durability is attributed to the stabilization of CuPc-SO₃⁻ by the additional coordination with nitrogen (Cu-N_x) present on the surface of NMWCNTs.     

Surface Modification of Boron-Doped Diamond with Microcrystalline Copper Phthalocyanine: Oxygen Reduction Catalysis

Surface modification of boron-doped diamond (BDD) with copper phthalocyanine was achieved using a simple and convenient dropcast deposition, giving rise to a microcrystalline structure. Both unmodified and modified BDD electrodes of different surface terminations (namely hydrogen and oxygen) were compared via the electrochemical reduction of oxygen in aqueous solution. A significant lowering of the cathodic overpotential by about 500 mV was observed after modification of hydrogen-terminated (hydrophobic) diamond, while no voltammetric peak was seen on modified oxidised (hydrophilic) diamond, signifying greater interaction between copper phthalocyanine and the hydrogen-terminated BDD. Oxygen reduction was found to undergo a two-electron process on the modified hydrogen-terminated diamond, which was shown to be also active for the reduction of hydrogen peroxide. The lack of a further conversion of the peroxide was attributed to its rapid diffusion away from the triple phase boundary at which the reaction is expected to exclusively occur.