微电流法直接检测非电活性气体二氧化碳

基于非电活性气体CO_2在‘二甲亚砜/铂微电极’体系中定量的电还原反应,提出微电流法常温直接检测二氧化碳.在常规气敏微电极和硅一体化薄膜微电极器件上获得了满意的气敏响应特性:好的线性响应关系、灵敏度和响应速度.用硅微机械加工技术批量构制的薄膜微电极器件,既保持了微电极的全部优点,又实现了微电流器件结构的一体化,电流响应异常稳定和重现.     

金在微电极上的电沉积研究

本工作利用微循环伏安法和阶跃电位法研究在ＡｕＣｌ３的酸性溶液中金在玻碳和铂微电极上的电沉积行为。结果表明，金在微电极上成核所需的过电位较高，但成核几率也高，在所研究的微电极尺寸范围内，金可形成大量的临界单核，且核的生长速率很快。铂微电极上金电沉积的Ｉ－ｔ曲线符合连续成核的模式。     

微电极制备、表面修饰及活体/单细胞电分析应用

微电极是指至少在一维尺度上不大于25μm的电极。微电极由于尺寸小而具有一些常规电极无法比拟的性质,如具有电流密度高、响应速度快、欧姆压降(iR降)小、信噪比高等特点。微电极特殊的性质使其在电化学测试中具有独特的优点和重要性,并在分析化学、生物学及医学等方面得到了广泛应用,尤其在生命分析领域如在单细胞检测和活体分析中具有众多重要的应用。微电极的设计制备是微电极电化学发展应用的关键,目前涌现出的制备微电极的技术有电化学刻蚀法、电沉积法、自组装技术、化学镀层技术等,这些制备方法为快速制备微电极提供了可能性。本文综述了近年来微电极的研究进展,包括微电极的特点、分类、制备方法及其单细胞检测和活体分析方面的应用,最后提出了微电极面临的挑战与发展方向。     

纳米TiN修饰平面微电极阵列在神经信息双模检测中的应用

采用氮化钛(TiN)修饰平面微电极阵列(pMEA),对其性能进行改进,开展了离体神经电生理和神经递质电化学的检测研究。采用磁控溅射法在实验室自制微电极阵列上修饰具有纳米结构的TiN材料,修饰后的微电极阻抗降低近一个数量级,背景噪声基线降至±6μV,信噪比是修饰前的1.7倍。在SD大鼠离体脑片神经电生理信号检测中,信噪比可达10∶1,能分离提取±12μV的微弱信号。神经递质多巴胺电化学信号检测下限达50 nmol/L(信噪比2∶1),浓度在0.05~100μmol/L内与电流响应的线性相关系数为0.998。实验结果表明,在微电极表面修饰纳米TiN,降低了微电极阻抗,提高了信噪比,实现了对神经信息微弱信号的检测。     

碳化钨在对硝基苯酚电还原过程中的电催化行为

以碳化钨(WC)粉末为电催化材料制成了碳化钨粉末微电极(WC-PME). 采用循环伏安和线性扫描等方法研究了酸性溶液中对硝基苯酚(PNP)在WC-PME上的电还原行为. 研究表明, 在相同测试条件下, PNP在WC-PME上电还原的电位比Cu-Hg微电极正得多；WC-PME对氢具有较强的吸附能力, 有利于有机物的电还原反应. PNP在WC-PME上和Pt微电极上的还原电位相近, 但在WC-PME上的峰电流比在Pt微电极上高5倍多, 这主要与WC粉末的结构形貌有关.     

硫辛酸修饰电化学活化碳纤维微电极选择性测定神经递质5—羟色胺

硫辛酸修饰电化学活化碳纤维微电极是一种新型的化学修饰碳纤维微电极。碳纤维微电极经适当的电化学方法活化后，对神经递质５－羟色胺（５－ＨＴ）的灵敏度高于其代谢物５－羟吲哚乙酸（５－ＨＩＡＡ），在此基础上，用硫辛酸修饰，显著地提高了电极对５－ＨＴ的响应灵敏度，其线性范围为１×１０＾－５ｍｏｌ／Ｌ，检测下限为５×１０＾－９ｍｏｌ／Ｌ，同时有效地抑制了电极对５－ＨＩＡＡ的响应，并且可完全消除尿酸的干扰     

Cu2O/Cu-垂直石墨烯微电极的制备及尿酸/脑电的检测

结合Cu(Ⅱ)离子浸渍吸附方法及直流电弧等离子体喷射化学气相沉积技术制备了一种电化学/电生理双模Cu₂O/Cu-垂直石墨烯微电极,并研究了电化学方法检测尿酸以及记录脑电信号的双响应性能。使用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射仪表征了形貌、微结构及晶体成分,并测试了电化学及脑电记录能力。结果表明,该微电极直径仅为200 μm,大量镶嵌Cu₂O/Cu纳米粒子的石墨烯纳米片垂直生长在基片上,排列成了一种三维的多孔结构,使其具有了高的电化学催化活性、短程离子扩散路径、以及长程导电网络。由此,以10 μL的饱和NaCl溶液为介质记录脑电信号时,该微电极的皮肤接触电阻低至约7.05 kΩ,生理电采集性能接近涂导电膏的商用湿电极。此外,该微电极还灵敏响应尿酸的氧化电流,检测浓度范围在0.5~500μmol·L^-1,检测限低至0.024 μmol·L^-1,且具有良好的抗干扰能力及长期稳定性。     

Cu2O/Cu-垂直石墨烯微电极的制备及尿酸/脑电的检测

结合Cu(Ⅱ)离子浸渍吸附方法及直流电弧等离子体喷射化学气相沉积技术制备了一种电化学/电生理双模Cu₂O/Cu-垂直石墨烯微电极,并研究了电化学方法检测尿酸以及记录脑电信号的双响应性能。使用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射仪表征了形貌、微结构及晶体成分,并测试了电化学及脑电记录能力。结果表明,该微电极直径仅为200 μm,大量镶嵌Cu₂O/Cu纳米粒子的石墨烯纳米片垂直生长在基片上,排列成了一种三维的多孔结构,使其具有了高的电化学催化活性、短程离子扩散路径、以及长程导电网络。由此,以10 μL的饱和NaCl溶液为介质记录脑电信号时,该微电极的皮肤接触电阻低至约7.05 kΩ,生理电采集性能接近涂导电膏的商用湿电极。此外,该微电极还灵敏响应尿酸的氧化电流,检测浓度范围在0.5~500μmol·L^-1,检测限低至0.024 μmol·L^-1,且具有良好的抗干扰能力及长期稳定性。     

高分子电解质中电活性分子扩散的微电极伏安法研究

本文结合高分子电解质材料发展的历史背景，评核实 了十多年来高分子电解质中电话性分子扩散的微电极伏安法研究。简单介绍了微电极的分类，构造，应用和电化学测量方法，着重阐明影响电活性分子扩散的几个重要因素，最后介绍有关标记分子扩散研究的最新进展，全文引用文献５２篇。     

对神经递质多巴胺敏感的离子选择性微电极的研究

介绍了一种用于检测神经递质多巴胺的双通道离子选择性微电极。利用所合成的四对甲氧基苯硼－多巴胺活性材料,构建了对多巴胺敏感的液态膜微电极,该微电极的响应性和稳定性较好,一般无机离子和有机离子没有明显的干扰。     

铜离子选择性微电极用于银杏根尖离子流的时空监测

通过在超细铜丝尖端(直径约为16μm)电沉积硒化铜薄膜的方法制备了全固型铜离子选择性微电极,研究了它对铜离子的能斯特响应,包括选择性、检出限和响应时间等参数;使用该电极检测到银杏(Ging-ko)根尖表面的铜离子时空流,并首次发现Gingko根细胞对Cu2 摄取具有振荡性。     

多巴胺在聚中性红修饰碳纤维微电极上的电化学行为

利用电聚合方法制备了聚中性红(PNR)修饰碳纤维微电极.根据循环伏安(CV)、电位阶跃实验结果,得出了多巴胺(DA)在PNR膜中的表观扩散系数D0=7.0×10-9cm2/s、膜表面表观标准电子转移速率常数κ=0.55 cm/s;该电极对DA响应灵敏,对抗坏血酸具有良好的抗干扰能力,可望用于活体中DA的测定.     

用于细胞检测的叉指微电极阻抗传感器研究进展

叉指微电极传感器具有体积小、成本低、响应快、灵敏度高、操作方便等优点,在细胞检测方面有广泛的应用。对近几年用于细胞检测的叉指微电极阻抗传感器的研究进行了综述。重点介绍了叉指微电极的不同结构、尺寸和表面修饰等对检测精度的影响,对叉指微电极细胞阻抗传感器的不足进行了总结,并对未来的发展进行了展望。     

石墨烯基微电极的制备及其在电化学传感中的应用

微电极由于灵敏度高、响应快、样品用量少、操作简便等特点,近年来在化学分析、生物医学、食品安全、环境检测等领域引起人们的广泛关注。 石墨烯具有超高的比表面积、优异的电子迁移率及良好的生物相容性等优点,近年来在电化学传感领域展示出巨大的发展前景。 本文围绕石墨烯基微电极的制备及其在电化学传感中的应用展开,总结了近年来国内外同行基于石墨烯修饰微电极和石墨烯微电极在重金属离子、多巴胺、葡萄糖、H₂O₂等分子检测方面取得的研究成果。 同时探讨了石墨烯基微电极在电化学传感方面面临的挑战和发展前景。     

粉末微电极——Ⅱ. 完全不可逆电极反应体系

在完全不可逆电极反应体系(氧和亚硫酰氯还原)中研究了粉末微电极的行为。可以用微多孔电极模型解释测得的实验结果, 粉末微电极技术可以广泛用于研究各种粉末催化剂的电催化行为并可能制备高灵敏、响应快的微型电化学传感器。     

Nafion修饰碳纤维微电极在抗坏血酸共存下选择性测定去甲肾上腺素

制备了碳纤维微电极,将洁净的碳纤维微电极浸入Nafion溶液中,采用电沉积的方法制得Nafion修饰碳纤维微电极。采用循环伏安法(CV)、差分脉冲伏安法(DPV)研究了去甲肾上腺素(NE)和抗坏血酸(AA)在电极上的电化学行为。结果表明:在最优条件下制备的Nafion修饰电极能完全屏蔽AA的电化学响应,而对NE仍表现出良好的电化学响应。修饰电极能在1.0 mmol/L AA的共存下选择性地测定NE,采用DPV进行检测,NE的氧化峰电流与其浓度在1.0×10~(-6)~1.0×10~(-4)mol/L范围内呈良好的线性关系,相关系数(r~2)为0.991 2,检出限(S/N=3)为8.6×10~(-7)mol/L。利用该方法测定了模拟样品中NE的含量,平均加标回收率为101.6%。该电极的重现性和稳定性良好,且具有良好的灵敏度和选择性,有望用于复杂生物环境中NE浓度的检测。     

自组装膜技术在电分析化学中的研究与应用

本文对自组膜（ＳＡＭｓ）在电分析化学中的研究和应用进行了比较全面的综述。ＳＡＭｓ是单分子膜化学修饰电极发展的最高形式，本文着重阐述了硫醇／金单分子层自组膜在微电极、生物电化学和生物传感器、液相色谱电化学、电催化、光谱电化学等电分析化学研究领域中的应用，并进行了展望。     

C60微电极伏安法研究

自从1990年用电弧法成功地制备出宏观量的C60和C70以来，富勒烯的电化学研究有了迅速的发展．理论研究指出，在一个C60簇化合物中，有六个吡喃环烯单元，可分别得到一个电子使五元环芳香化，从而形成C（n＝1～6）阴离子．Haufler首先报导了C60可逆的两步单电子还原，之后一些作者陆续得到了三步、四步和五步单电子电还原过程．直到达1992年，在使用混合溶剂并控制低温-10℃至5℃和-88℃至60℃条件下，才得到了C60的六步电还原伏安图．富勒烯的微电极伏安法的研究极少见报导．杨汉西等用铂微电极得到了C60三步电还原的稳态伏安图．本文在…     

基于柔性MXenes/石墨烯纤维直接电沉积NiS构建非酶葡萄糖传感器

使用一步电沉积法在二维过渡金属碳(氮)化物(MXenes)/石墨烯纤维(GF)上直接合成NiS，制备非酶葡萄糖传感器。在最佳条件下，NiS/MXenes/GF微电极传感器检测葡萄糖，在葡萄糖浓度2.5～5000μmol/L范围内呈良好的线性关系，检出限为1.64μmol/L，灵敏度3951.35μA·L/(mmol·cm²)。结果表明，制备的NiS/MXenes/GF柔性纤维状微电极可作为生物传感器的电极材料。     

掺杂Ni(OH)2的质子扩散系数

微电极;恒电位阶跃;掺杂Ni(OH)2的质子扩散系数