基于血红蛋白-纳米磷酸钬复合材料的过氧化氢生物传感器

以Ho2O3为反应物,采用水热法制备了纳米磷酸钬(n-HoPO4),并利用场发射扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDS)对其进行形貌表征和元素组成分析.将n-HoPO4和血红蛋白(Hb)复合材料修饰于裸玻碳电极(GCE)表面构建生物传感器,实现了对H2O2的电化学检测.采用循环伏安(CV)和电化学交流阻抗(EIS)技术对修饰电极进行表征,结果表明,Hb/n-HoPO4/GCE对H2O2的还原具有良好的电化学催化效果;n-HoPO4具有良好的导电性和生物相容性,促进了Hb与工作电极间的直接电子转移.研究了不同pH值和电化学扫速对修饰电极响应电流的影响.在优化实验条件下,此生物传感器对H2O2在50 ～ 1000 μmol/L范围内表现出良好的线性关系,相关线性系数R=0.999,检出限为17 μmol/L(S/N=3).此生物传感器具有检测范围宽、稳定性和重现性好、抗干扰能力强等优点,可用于实际样品的检测.     

氧化镍/碳纤维电化学传感器制备及用于恩诺沙星的检测

建立了基于镍修饰的碳纤维电化学传感器快速检测恩诺沙星的方法。将碳纤维（CNF）滴涂于玻碳电极（GCE）表面,采用循环伏安法（CV）将NiO纳米粒子沉积于CNF表面,制得NiO/CNF/GCE修饰电极,采用扫描电镜（SEM）和能谱仪（EDS）对修饰材料的形貌和元素进行表征,并将不同修饰电极放在磷酸缓冲液（PBS）中进行CV表征。对传感器制备和测定过程中的影响因素、CNF的滴涂量、缓冲液pH和Ni（NO₃）₂的电聚合圈数进行优化。采用差分脉冲伏安法（DPV）考察该电化学传感器对恩诺沙星的电化学行为。结果表明,制备的NiO/CNF/GCE电化学传感器在CNF滴涂用量为8μL,基质PBS溶液pH 6.0,Ni（NO₃）₂电聚合圈数为12圈时电极灵敏度最高,对恩诺沙星有较高的电化学响应,在0.5～80μmol/L浓度范围内与电流的变化值呈良好的线性关系,线性方程为I_p=0.0729c+0.4015（R²=0.995）,方法检出限为0.17μmol/L,实际样品平均回...     

具有高电催化活性的g-C3N4-ZnS-DNA纳米复合材料的制备及应用

g-C3N4作为丰富的可见光光催化剂,具有独特的二维结构,优异的化学稳定性和可调的电子结构;但因其激子结合能高和结晶度较低,导致其光催化过程量子效率偏低,限制了光催化剂的推广应用.根据g-C3N4独特的可调电子结构,将其与半导体材料进行耦合,形成异质结构,通过调控半导体的能带结构,优化其光吸收能力,促进光生电子-空穴对的快速分离,从而抑制光生载流子的复合,提高其光催化效率.目前,人们已发展了许多g-C3N4与窄禁带和宽禁带半导体耦合形成的二元纳米复合材料,广泛应用于光催化降解污染物、光催化水解产氢和光催化还原将温室气体CO2转换成有用的碳氢燃料等方面,但关于g-C3N4基的三元复合光催化剂,尤其与天然纳米材料DNA复合,研究其电催化性能的却鲜有报道.近年来,随着环境污染日益严重,被称为环境激素的五氯酚(PCP)、壬基酚(NP)等一系列环境激素在水体和土壤等环境介质中长期残留,难以降解,且容易聚集在生物体内,通过空气循环和食物链等方式进入人体,对环境和人体产生极大的危害,所以越来越多的人致力于环境激素的高效筛选和检测的研究.常规的分析方法已经很难满足人们对环境激素的高灵敏检测的要求,而电化学方法因其操作简单、成本低廉、选择性好、灵敏度高、样品前处理简单等特点而备受关注.本文成功设计和制备了g-C3N4-ZnS-DNA三元纳米复合材料.首先,采用水热法制备了ZnS半导体纳米片,采用热解法制备了g-C3N4纳米片,接着将它们与DNA复合,成功制备了g-C3N4-ZnS-DNA纳米复合材料,通过苯胺聚合法修饰到玻碳电极表面,成功构建了NP和PCP环境激素新型的电化学传感器.通过透射电镜、X射线衍射、紫外-可见漫反射光谱和X射线光电子能谱等对其形貌、结构及组分进行了表征.采用CHI660C仪器对新型的电化学传感器的电催化性能进行了系统研究.通过循环伏安法(CV)和示差脉冲伏安法(DPV)研究了NP和PCP在g-C3N4-ZnS-DNA-GCE修饰电极的上的电化学行为.电化学阻抗谱表明,g-C3N4-ZnS-DNA纳米复合材料大大促进了修饰电极的电子传递能力,与g-C3N4膜相比,ZnS和DNA共掺杂的g-C3N4膜对NP和PCP的电化学响应明显提高,峰电流是g-C3N4膜的2倍,电催化活性明显增强.在最优化条件下,NP和PCP检测的线性范围分别为2.0×10–5–1.0×10–8和1.0×10–5–1.0×10–8 mol L–1,检出限均为3.3×10–9 mol L–1.将g-C3N4-ZnS-DNA-GCE修饰电极用于湖水中NP和PCP的测定,其回收率均高于90%,证明g-C3N4-ZnS-DNA纳米复合材料修饰电极可应用实际水样中痕量环境激素的测定.同时,我们分析了电催化活性增强的原因:(1)DNA分子通过C-O-C键连接到g-C3N4表面,导致ZnS纳米片组装成线性超结构,形成稳定的g-C3N4-ZnS-DNA纳米复合材料;(2)由于DNA和PCP或NP之间的相互作用使得电极表面上的PCP和NP的浓度增加;(3)纳米复合材料聚苯胺膜可促进电子转移和加速PCP或NP向电极表面的扩散;并提出了Z型g-C3N4-ZnS-DNA纳米复合材料的电子转移路径,以及PCP和NP的可能的电催化氧化机理.     

NiCo_2O_4/还原石墨烯复合修饰电极的制备及电催化检测葡萄糖

采用水热法制备NiCo_2O_4/还原石墨烯(rGO)复合材料。利用扫描电镜(SEM)和X-射线衍射(XRD)对所制备的材料进行了结构表征。通过对裸玻碳电极、NiCo_2O_4化学修饰电极、NiCo_2O_4/rGO复合修饰电极对葡萄糖的催化效果的比较,发现NiCo_2O_4/rGO复合修饰电极对葡萄糖具有良好的电催化氧化作用。当葡萄糖的浓度介于1~1 500μmol/L时,其氧化峰电流与浓度具有良好的线性关系(R=0.9995)。检出限(S/N=3)低至0.1μmol/L。该传感器的选择性、重现性和稳定性良好。     

基于纳米银-石墨烯复合材料的增强效应电化学测定对乙酰氨基酚

利用氧化还原反应制备纳米银-石墨烯复合纳米材料(Ag NPs-GN),将其修饰在玻碳电极表面制备了纳米银-石墨烯修饰玻碳电极(Ag NPs-GN/GCE)。在p H 4.78的Britton-Robinson(B-R)缓冲溶液中,用循环伏安法(CV)和方波伏安法(SWV)研究了对乙酰氨基酚在Ag NPs-GN/GCE和GN/GCE上的电化学行为。结果表明,二者对对乙酰氨基酚的氧化还原反应均有电催化作用,而且复合纳米材料Ag NPs-GN具有较单一GN更好的催化效果。用方波伏安法测得对乙酰氨基酚的还原峰电流与其浓度在1.0×10-7~5.0×10-4mol/L范围内呈线性关系,检出限(S/N=3)为3.0×10-8mol/L。建立了片剂中对乙酰氨基酚含量测定的新方法,修饰电极具有较好的重现性和稳定性。     

基于层层静电吸附天青Ⅰ和纳米金固定过氧化物酶生物传感器的研究

在玻碳电极(GCE)上,构造了一种以对氨基苯磺酸电聚合膜(PABSA)为基底,利用层层静电自组装技术固定多层天青Ⅰ(AI)和纳米金(nano-Au)制备的复合薄膜(nano-Au/AI)n,然后通过静电吸附辣根过氧化物酶(HRP)制得过氧化氢生物传感器[HRP/(nano-Au/AI)n/PABSA/GCE].采用循环伏安法和计时电流法考察了该传感器的电化学性质,并且研究了该修饰电极对H2O2的催化还原作用.在优化的实验条件下,该传感器的响应电流与其浓度在3.5×10-6～3.6×10-3 mol/L范围内呈现良好的线性关系,检出限为1.2×10-6 mol/L.该传感器的米氏常数为1.5 mmol/L,表明所固定的酶具有较高的生物活性.     

高分子材料专业组合实验教学探索与实践

设计了2组高分子材料组合实验：石墨型氮化碳/聚苯胺（g-C3N4/PANI）复合催化剂的制备及其催化性能研究和孔状g-C3N4/PANI复合催化剂的制备及其催化性能研究。在学生查阅文献及了解实验原理后,确定实验方案,即首先通过直接加热双氰胺制备g-C3N4（或孔状g-C3N4）,然后通过界面聚合法制备复合催化剂。在对所得材料进行结构表征基础上,研究其催化性能及影响因素。该实验集仪器分析、高分子材料制备与高分子物理性能分析于一体,不仅能够全面提高学生综合实验能力,而且能够串联学科间知识点,为培养全面型人才提供支撑。     

吡罗昔康在纳米Fe_3O_4-石墨烯复合修饰玻碳电极上的电化学行为及电分析研究

采用纳米Fe3O4粒子(nano-Fe3O4)和石墨烯(Reduced Graphene Oxide,RGO)制备了nano-Fe3O4-RGO复合材料修饰玻碳电极(nano-Fe3O4-RGO/GCE),采用循环伏安法(cyclic voltammetry,CV),方波伏安法(square wave voltammetry,SWV),计时电流法(chronoamperometry,CA),计时库仑法(chronocoulometry,CC)研究了吡罗昔康(Piroxicam,PC)在此复合修饰电极上的电化学行为及电化学动力学性质。实验结果表明,与GCE相比,nano-Fe3O4-RGO/GCE对PC的电化学氧化作用有显著的促进作用,其氧化峰电流显著增加;对各种实验条件进行了优化,测得峰电流Ipa与PC浓度在2.0×10-6~2.0×10-4mol·L-1范围内呈良好的线性关系,检出限(S/N=3)为5.3×10-7mol·L-1,加标回收率为100.0%~104.0%。该方法快速,灵敏,并将nano-Fe3O4-RGO/GCE用于市售吡罗昔康片剂的测定,结果符合定量测定要求。     

多贝斯在石墨烯修饰玻碳电极上的电化学行为及其测定

制备了石墨烯修饰玻碳电极（GN/GCE）。 在0.05 mol/L H2SO4溶液中,用循环伏安法研究了多贝斯在GN/GCE上的电化学行为。 结果表明,GN/GCE对多贝斯的氧化还原反应有明显的电催化作用。 建立了测定多贝斯的新方法,用微分脉冲伏安法测得多贝斯的氧化峰电流与其浓度在2.0×10-9~1.2×10-6 mol/L范围内呈线性关系,检出限为1.0×10-9 mol/L(S/N=3)。 该法可用于胶囊中多贝斯的测定,修饰电极有较好的稳定性和重新性。     

魔芋多糖固定化肌红蛋白的直接电化学与电催化

用魔芋多糖(KGM)和N,N-二甲基甲酰胺(DMF)的加合物,将肌红蛋白(Mb)固定在玻碳电极(GCE)上,制备了稳定的Mb-KGM-DMF/GCE修饰电极,并研究了Mb在修饰电极上的直接电化学行为和电催化性能。该电极在pH=7.0的磷酸盐缓冲溶液(PBS)中,-0.38 V(E0′)处有一对氧化还原峰,峰电位差ΔEp=70 mV,该峰正是Mb中血红素辅基FeⅢ/FeⅡ电对的氧化还原特征峰。在0.2~9.0 V/s扫速的范围内,氧化还原峰峰电流大小和扫描速率成正比,呈现出表面控制行为。在pH为5.0~12.0的范围内,式电位和pH值呈线性关系,表明电子传递过程伴随着质子转移。同时,Mb-KGM-DMF/GCE修饰电极表现出良好的电催化性能,对氧、H2O2有显著的催化作用。在4.70~75.0μmol/L的范围内,其催化峰电流大小与H2O2的浓度有良好的线性关系,其线性回归方程i=0.127 0.093C,r=0.9989,表观米氏常数为80.8μmol/L。     

抗坏血酸在聚对羟基苯甲酸(poly-PHB)修饰玻碳上的电催化

过循环伏安制备了聚对羟基苯甲酸修饰的玻碳电极。考察了该电极对抗坏血酸的电催化性能。结果显示,聚对羟基苯甲酸修饰玻碳电极对抗坏血酸有很好的电催化作用。在修饰后的电极上产生的峰电流比修饰前的电极产生的峰电流大4倍,氧化峰电位负移189 mV。其氧化峰电流与抗坏血酸浓度在2.6×10-5~3.68 ×10-4mol/L范围内呈线性关系,相关性系数为0.9984,检测限为5×10-6 mol/L(S /N = 3)。在AA与UA共存的体系中,能排除多巴胺对抗坏血酸测定的干扰。     

检测硝基苯的类石墨氮化碳修饰电化学传感器研究

以三聚氰胺为原料,利用热缩聚法制备了类石墨氮化碳(g-C_3N_4),并采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、红外光谱等方法对其进行表征。然后将g-C_3N_4超声分散于Nafion溶液中,将所得悬浊液修饰到玻碳电极上,制备用于检测硝基苯的电化学传感器(g-C_3N_4/Nafion/GCE)。采用循环伏安法、方波伏安法研究了硝基苯在该电极上的电化学行为。在优化实验条件下,硝基苯在该电极上的方波伏安还原峰电流与其浓度在4.0×10~(-6)~6.0×10-4mol/L范围内呈良好的线性关系,相关系数(r)为0.999 8,检出限为4.0×10~(-7)mol/L。按照国家标准方法对实际水样进行检测,未检测出硝基苯。配制两个浓度水平硝基苯的模拟水样进行加标回收实验,其回收率分别为102.1%和99.9%。用气相色谱法做对照实验,结果表明本方法与气相色谱法的测定结果无显著性差异。     

聚4-(2-吡啶偶氮)间苯二酚膜修饰玻碳电极测定过氧化氢

利用循环伏安法（-0.5～2.2 V）将4-(2-吡啶偶氮)间苯二酚(PAR)电聚合修饰到玻碳电极表面,制备了聚PAR膜过氧化氢（H2O2）传感器。 并采用循环伏安法和计时安培法研究了修饰电极的电化学性质和对H2O2的响应特性。 结果表明,PAR膜修饰电极在低的电位下对H2O2具有优异的电催化还原效应。 在磷酸盐缓冲溶液中(pH=8.0)用计时安培法对H2O2进行了测定（工作电位0.45 V）,响应电流与其浓度在2×10-5～1.76×10-3 mol/L范围内呈良好的线性关系,线性相关系数r=-0.999 83,检测限(S/N=3)为3 μmol/L。该修饰电极灵敏度高、稳定性好、制备简单,在H2O2的测定中对抗坏血酸、尿酸和葡萄糖有较好的抗干扰性。     

壳聚糖-铜复合物修饰电极对过氧化氢电催化性能的研究

将壳聚糖与铜盐通过配位结合制得壳聚糖-铜复合物(CTS-Cu),并用其修饰玻碳电极,使用循环伏安法和计时安培法研究了该修饰电极对H2O2的电催化性能,对其催化机理进行了探讨.优化的实验条件为:以0.1 mol/L.磷酸缓冲溶液(PBS,pH 7.0)为反应介质,CTS-Cu修饰液中的铜离子浓度为6 mmol/L,工作电...     

利用Ni(OH)x助催化剂修饰提高g-C3N4纳米片/WO3纳米棒Z型纳米体系的可见光产氢活性的研究

光催化技术是目前解决能源和环境问题最具前景的手段之一,因此寻找高效光催化剂已成为光催化技术的研究热点.而在众多半导体催化剂中,廉价、环保且性能稳定的g-C3N4光催化剂在太阳光开发利用方面尤其引人关注.然而,由于g-C3N4的比表面小,活性位点少,以及光生电子/空穴对易复合等不足,严重导致其较低的光催化量子效率.因此,构造Z型体系和负载助催化剂等策略被广泛应用于提高g-C3N4光催化效率.在过去几年中,TiO2,Bi2WO6,WO3,Bi2MoO6,Ag3PO4和ZnO已经被成功证实可以与g-C3N4耦合而构造Z型光催化剂体系.其中,WO3/g-C3N4光催化剂体系,具有可见光活性的WO3导带中的光生电子和g-C3N4价带中的光生空穴容易实现Z型复合,从而保留了WO3的强氧化能力和g-C3N4的高还原能力,最终大幅度提高了整个体系的光催化活性.在g-C3N4的各种产氢助催化剂中,由于常用的Pt,Ag和Au等贵金属的高成本和低储量等问题严重限制了它们的实际应用,所以近年来各种非贵金属助催化剂(包括纳米碳,Ni,NiS,Ni(OH)2,WS2和MoS2等)得到了广泛的关注.我们采取廉价且丰富的Ni(OH)x助催化剂修饰g-C3N4/WO3耦合形成的Z型体系,开发出廉价高效的WO3/g-C3N4/Ni(OH)x三元产氢光催化体系.在该三元体系中,Ni(OH)x和WO3分别用于促进g-C3N4导带上光生电子和价带的光生空穴的分离及利用,从而使得高能的g-C3N4的光生电子在Ni(OH)x富集并应用于光催化产氢,而高能的WO3的光生空穴被应用于氧化牺牲剂三乙醇胺,最终实现了整个体系的高效光催化产氢活性及稳定性.我们通过直接焙烧钨酸铵和硫脲制备出WO3纳米棒/g-C3N4,并采用原位光沉积方法将Ni(OH)x纳米颗粒负载到WO3/g-C3N4上.随后,我们采取X射线衍射(XRD)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、X射线光电子能谱分析(XPS)和比表面和孔径分布等表征手段来研究光催化剂的结构与形貌;采取紫外-可见漫反射表征方法来研究其光学性能;采取荧光光谱,阻抗和瞬态光电流曲线等表征手段来测试光催化剂的电荷分离性能;采取极化曲线和电子自旋共振谱等表征手段来证明光催化机理;采取光催化分解水产氢的性能测试来研究光催化剂的光催化活性与稳定性.XRD,HRTEM和XPS表征结果,表明WO3为有缺陷的正交晶系的晶体,直径为20–40纳米棒且均匀嵌入在g-C3N4纳米片上;Ni(OH)x为Ni(OH)2与Ni的混合物,其Ni(OH)2与Ni的摩尔比为97.4 : 2.6,Ni(OH)x粒径为20–50 nm且均匀分散在g-C3N4纳米片上,WO3/g-C3N4/Ni(OH)x催化剂界面之间结合牢固,其中WO3和Ni(OH)x均匀分布在g-C3N4上.紫外-可见漫反射表征结果表明,随着缺陷WO3的负载量增加,复合体系的吸收边与g-C3N4相比产生明显的红移,而加入Ni(OH)x助催化剂使得催化剂体系的颜色由黄变黑,明显地增加了可见光的吸收.荧光光谱,阻抗和瞬态光电流曲线结果表明,WO3和Ni(OH)x的加入能有效地促进光生电子/空穴的分离.极化曲线结果表明,掺入WO3和Ni(OH)x能降低g-C3N4的析氢过电位,从而提高光催化剂表面的产氢动力学.?O2?和?OH 电子自旋共振谱表明成功形成了WO3/g-C3N4 耦合Z 型体系.光催化分解水产氢的性能测试表明,20%WO3/g-C3N4/4.8%Ni(OH)x产氢效率最高(576 μmol/(g?h)),分别是g-C3N4/4.8%Ni(OH)x,20%WO3/g-C3N4和纯g-C3N4的5.7,10.8和230倍.上述结果充分证明,Ni(OH)x助催化剂修饰和g-C3N4/WO3 Z型异质结产生了极好的协同效应,最终实现了三元体系的极高的光催化产氢活性.     

Fe_3O_4 Magnetic Nanoparticles Modified Electrode as a Sensor for Determination of Nimesulide

A novel type of Fe3O4 nanoparticles modified glass carbon electrode(Fe3O4/GCE) was constructed and the electrochemical properties of N-(4-nitro-2-phenoxyphenyl)methanesulfonamide(nimesulide) were studied on the Fe3O4/GCE.In 0.4mol/L HAc-NaAc buffer solution(pH=5.0),the electrode process of nimesulide was irreversible at bare GCE and Fe3O4/GCE.The Fe3O4/GCE exhibited a remarkable catalytic and enhancement effect on the reduction of nimesulide.The reduction peak potential of nimesulide shifted positively from...     

基于Hemin/多壁碳纳米管纳米复合物构建的过氧化氢生物传感器的研究

利用卟啉(Hemin)具有模拟酶的功能,与多壁碳纳米管(MWCNTs)构建了一种新型的过氧化氢(H2O2)生物传感器。首先,利用Hemin与MWCNTs之间的π-π键作用,在超声分散下制备Hemin/MWCNTs纳米复合物;采用滴涂技术并在nafion的作用下将其固载在电极表面,制得该H2O2生物传感器(nafion/Hemin/MWCNTs/GCE)。采用紫外-可见分光光度法(UV-Vis)对合成的纳米复合物进行了分析;采用扫描电镜(SEM)对电极的表面形貌进行了表征;采用循环伏安法和计时电流法考察了该修饰电极的电化学行为;并对传感器的行为进行了详细的研究。在最优条件下,此修饰电极对H2O2具有明显的催化作用,电流与H2O2的浓度在6.0×10-7~1.8×10-3 mol/L范围内呈现良好的线性关系,检出限达2.0×10-7 mol/L。此传感器制作简单,具有较高的灵敏度和良好的稳定性及重现性。     

NiS2助剂修饰g-C3N4光催化剂的简易合成及光催化制氢性能增强研究

g-C3N4是一种新型的稳定的半导体光催化材料,它可以通过热缩聚法、固相反应法、电化学沉积法和溶剂热法等制备.g-C3N4禁带宽度约为2.7 eV,吸收边在460 nm左右,具有合适的导带位置,可用作可见光响应制氢的光催化材料,但在实际应用中g-C3N4光催化性能较低,其原因可归纳为:(1)g-C3N4在吸收光子产生电子和空穴对后,光生载流子的传输速率较慢,容易在体相或表面复合,致使g-C3N4的量子效率较低;(2)材料在合成过程中易于结块,使g-C3N4的比表面积远小于理论值,严重削弱了g-C3N4光催化材料的制氢性能.目前已有很多关于g-C3N4改性的报道,但一些方法对材料的处理过程耗时较长或者合成过程较难控制.用助剂改性是提高光催化制氢活性的半导体材料的主要策略之一.合适的助剂可改进电荷分离和加速表面催化反应,从而提高光催化剂的制氢活性.虽然稀有金属或贵金属,如铂、金和银可大大提高g-C3N4的制氢速率,但由于其昂贵和稀缺性,因而应用严重受限.因此,开发成本低、储量丰富、高性能助剂来进一步提高制氢性能具有重要意义.NiS2来源丰富、价格低廉.它可在酸性和碱性的环境保持相对较高的稳定性,且其表面电子结构表现出类金属特性.但它较难与半导体光催化剂形成强耦合和界面,通常需要水热等条件下合成.实验表明,g-C3N4表面存在着大量的含氧官能团及未缩合的氨基基团,为表面接枝提供了丰富的反应活性位点,因而可利用g-C3N4表面均匀分布的含氧官能团等和Ni2+结合,再原位与S2?反应,从而在g-C3N4上负载耦合紧密的NiS2助剂,进一步提高复合材料的光催化制氢活性.本文采用低温浸渍法制备了NiS2/g-C3N4光催化剂.NiS2助剂在温和的反应条件下与g-C3N4光催化剂复合,可以防止催化剂结构的破坏,同时使得助剂均匀地分散,并紧密结合在催化剂表面,从而大大提高光催化剂的制氢性能.该样品制备过程为:(1)通过水热处理制备含氧官能团和较大比表面积的g-C3N4;(2)添加Ni(NO3)2前驱体后,Ni2+离子由于静电作用紧密吸附在g-C3N4表面;(3)在80oC加入硫代乙酰胺(TAA),可在g-C3N4的表面紧密和均匀形成助剂NiS2.表征结果证实成功制备NiS2纳米粒子修饰的g-C3N4光催化剂.当Ni含量为3 wt%,样品表现出最大的制氢速率(116μmol h?1 g?1),明显高于纯g-C3N4.此外,对NiS2/g-C3N4(3 wt%)的样品进行光催化性能的循环测试结果表明:该样品在可见光照射下可以保持一个稳定的、有效的光催化制氢性能.根据实验结果,我们提出一个可能的光催化机理:即NiS2促进了物质表面快速转移光生电子,使g-C3N4光生电荷有效分离.基于NiS2具有成本低和效率高的优点,因而有望广泛应用于制备高性能的光催化材料.     

从三聚氰胺制得工业用深度脱硫的绿色纳米催化剂PMoV/Fe3O4/g-C3N4: 合成与表征

采用简便的化学浸渍法制备了新型磁性可分离的纳米复合物H5PMo10V2O40/Fe3O4/g-C3N4(PMoV/Fe3O4/g-C3N4),并进行了详细的表征,采用电位滴定法测定了催化剂酸性.该PMoV/Fe3O4/g-C3N4纳米复合物在硫化物选择氧化为砜或亚砜的反应中表现出较高的催化活性;考察了在优化反应条件下,它在含硫(包括二苯并噻吩DBT)模拟油或真实石油的催化氧化反应中的催化性能;特别考察了各种含氮化合物,以及1-环和2-环芳香烃作为共溶剂对DBT脱硫效果的影响.采用外加磁场即可方便地将该催化剂从反应混合物中分离和回收.选取最好的萃取剂,通过简单的倾滤就可很容易地将剩余反应物从产物中分离出来.该纳米催化剂具有高催化活性,且容易重复使用,至少可以重复使用4次而未见催化活性明显下降.     

Hydrogen peroxide and glucose biosensor based on silver nanowires synthesized by polyol process

Silver nanowires synthesized through a polyol process using polyvinylpyrrolidone as protection (PVP-AgNWs) were used as a new electrode material for constructing a sensor. Hydrogen peroxide (H(2)O(2)) and glucose were used as analytes to demonstrate the sensor performance of the PVP-AgNWs. It is found that the PVP-AgNWs-modified glassy carbon electrode (PVP-AgNWs/GCE) exhibits remarkable catalytic performance toward H(2)O(2) reduction. This sensor has a fast amperometric response time of less than 2 s and the catalytic current is linear over the concentration of H(2)O(2) ranging from 20 μM to 3.62 mM (R = 0.998) with a detection limit of 2.3 μM estimated on a signal-to-noise ratio of 3. A glucose biosensor was constructed by immobilizing glucose oxidase (GOD) onto the surface of the PVP-AgNWs/GCE. The resultant glucose biosensor can be used for glucose detection in human blood serum with a sensitivity of 15.86 μA mM(-1) cm(-2) and good selectivity and stability.