ITO导电玻璃表面直接电沉积Au的机理

用循环伏安和电位阶跃法研究Au在氧化铟锡(ITO)透明导电膜玻璃表面的电沉积过程的初期阶段. 发现在ITO表面Au的电沉积经历成核过程以及受[AuCl₄]^-扩散控制的晶核生长过程. 通过改变扫描速率分析循环伏安曲线的变化, 当扫描速率较快时, 发现Au在ITO表面的沉积过程经历[AuCl₄]^-→[AuCl₂]^-→Au两步进行; 当扫描速率较慢时, 受歧化反应作用影响而只表现为一步沉积[AuCl₄]^-→Au. 通过电位阶跃实验, 验证了Au的两步沉积过程, 并求得[AuCl₄]^-的扩散系数为1.3×10^-5 cm²·s^-1. 将成核曲线与理论曲线对照, 得出Au在ITO表面的沉积符合瞬时成核理论. 通过场发射扫描电镜(FE-SEM)对Au核形貌进行分析, 根据扫描电镜图可以得到阶跃时间和阶跃电位对电沉积Au的形貌的影响.     

获得高性能电致变色薄膜的ITO表面修饰方法

氧化铟锡玻璃(ITO)以其优良的导电性能和透过率以及相对低的反应活性使其在显示器和电致变色器件中有广泛的应用. 然而, ITO表面的金属氧化物基团也带来了一些问题, 如通过物理方法沉积的电致变色薄膜易从ITO基底上脱离, 从而降低器件寿命, 此种问题在使用液体电解质时显得尤为突出. 为此, 我们利用有机酸小分子对ITO基底表面进行修饰, 继而利用电化学沉积的方法制备聚3,4-(2,2-二甲基丙烯二氧基)噻吩电致变色薄膜. XPS结果表明基底与修饰物间以化学键结合, 超声波处理可以看出电致变色薄膜在修饰后的基底上有更好的稳定性. 本研究提供了一种简单易行的方法来获得高性能的高分子电致变色薄膜.     

ZnO/TiO2复合涂层电极的制备及其光电性能

以氧化铟锡导电玻璃为基材,采用电泳沉积法制备负载型ZnO/TiO2复合涂层,经450℃后续烧结处理后,采用XRD、SEM、EDX和UV-Vis DRS对ZnO/TiO2复合涂层进行表征;在pH=7.00的磷酸盐缓冲溶液中,分别测试ZnO/TiO2复合涂层电极在紫外灯和100 W白炽灯辐照下的电化学阻抗谱、Tafel极化曲线和循环伏安等电化学性质。结果表明:ZnO以200~300 nm晶粒分散于复合涂层中,质量百分比为0.74%;ZnO/TiO2复合涂层在可见光区有一定的吸收;在可见光辐照下ZnO/TiO2复合涂层电极具有较好的光电活性,并对水的分解具有较强的光电催化活性。     

ITO和ZnO基底对电化学沉积氧化亚铜薄膜的形貌、结构的影响及作用机制

采用电化学恒电位沉积方法在ITO导电玻璃上和在ZnO薄膜上沉积氧化亚铜(Cu₂O),并通过X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对晶体的微观结构和表面形貌进行了分析.在ZnO基底上沉积得到了纳米级的Cu₂O粒子并且具有明显择优取向,而在ITO导电玻璃上仅得到粒径为2—5μm的Cu₂O粒子,没有明显的择优取向.对薄膜的生长机理进行了讨论.     

3-氨基苯硼酸-苯胺在ITO玻璃上的电聚合及对维生素C的光学响应

在硫酸介质中,以氧化铟锡(ITO)透明导电玻璃为载体,利用循环伏安法制备3-氨基苯硼酸-苯胺共聚物膜,研究了该薄膜对维生素C(AA)的光学响应.结果表明,利用电聚合方法可在ITO玻璃表面形成均匀致密的蓝色3-氨基苯硼酸-苯胺共聚物薄膜,薄膜的厚度可通过控制电位循环圈数来进行调节,薄膜使用后可用恒电位法和循环伏安法进行再生;在3%HAc介质中,在2.0～17.5mg·L-1范围内薄膜对AA浓度的变化产生灵敏的光学响应,且在480～750nm波长范围内随着波长的增加响应的灵敏度增加.     

ITO表面Pt颗粒的电化学沉积制备及其电催化氧化氨研究

以氧化铟锡(ITO)透明导电玻璃为导电基体, 采用恒电位电化学沉积方法, 在其表面制备Pt颗粒. 使用扫描电子显微镜(SEM), 能量色散X射线荧光光谱(EDS)与X射线衍射(XRD)表征了ITO表面沉积的Pt颗粒的形貌, 成分和结构. 采用循环伏安(CV)和电化学活性面积(EASA)表征Pt/ITO电极在碱性介质中对氨的电催化氧化性能及其有效电化学表面积. 结果表明, 采用电化学沉积方法, 可在ITO表面获得具有较好分散度的亚微米尺寸的Pt颗粒. 制备的Pt/ITO电极在较低Pt担载量(约0.12 mg•cm^－2)的条件下, 即可获得远高于纯Pt电极的电催化氧化氨活性. 这主要归因于电化学沉积制备的Pt颗粒尺寸较小且在ITO表面呈良好分散, 具有很高的电化学活性面积.     

ITO基底上ZnO薄膜的制备以及刻蚀图形的扫描电化学显微镜表征

在氧化铟锡(ITO)导电玻璃的衬底上,利用直接电沉积方法制备了ZnO纳米线或ZnO薄膜.然后利用存储有HCI刻蚀剂的琼脂糖微图案印章对其进行了化学刻蚀以形成不同的图形.利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和扫描电化学显微镜(SECM)分别对ITO衬底上的ZnO薄膜的结构、形貌和电化学性质进行表征.     

Cd-Te薄膜的制备及表征

Cd-Te是一种重要的光电材料,它的禁带宽度为1·45eV,光吸收系数很大,厚度1μm的薄膜足以吸收能量大于CdTe禁带宽度的光所具有能量的99%[1],因此它是一种十分理想的太阳电池材料。Cd-Te薄膜制备的方法有喷涂法、电沉积法、丝网印刷法、分子束外延法、化学气相沉积法、近空间升华     

ITO玻璃芯片上温度分布对成肌细胞生长增殖的影响

为了研究不同温度对小鼠成肌细胞生长增殖的影响,在ITO玻璃芯片上加载电场形成一定的温度分布。在不同温度(38、39、40和41℃)所对应的区域加工相同尺寸的PDMS微型培养腔室用于小鼠成肌细胞的培养。通过对芯片上培养的小鼠成肌细胞连续5 d的热刺激(30 min/d),研究不同温度短期热刺激对成肌细胞增殖的影响。细胞形态显微观察和流式细胞仪检测结果表明,一定的温度刺激对小鼠成肌细胞的增殖有促进作用,其中40℃刺激后的细胞数目增加最明显。在总刺激时间(30 min)相同情况下,短时多次热刺激的效果更理想,细胞增殖指数最高可达38.39。     

钯/碳纳米纤维复合材料修饰电极同时检测邻苯二酚和对苯二酚

利用电纺丝技术制得钯/碳纳米纤维复合材料(Pd/CNFs),并将其用于修饰玻碳电极Pd/CNF-GCE/CME.Pd/CNF-GCE/CME对邻苯二酚和对苯二酚的氧化还原反应具有较高的电催化活性,显著提高了二者电化学反应的可逆性.考察了支持电解质的酸度对邻苯二酚和对苯二酚电化学响应的影响,选用0.1 mol/L PBS(pH 8.0)作为支持电解质.用微分脉冲伏安(DPV)法对邻苯二酚和对苯二酚进行选择性检测:当混合溶液中存在50 μmol/L对苯二酚时,邻苯二酚的氧化峰电流与其浓度在1～90 μmol/L范围内呈线性关系,检出限为0.3 μmol/L(S/N=3);当存在50 μmol/L邻苯二酚时,对苯二酚的氧化峰电流与其浓度在2～100 μmol/L范围内呈线性关系,检出限为1.0 μmol/L.另外,此修饰电极具有较好的重现性和较强的抗干扰能力.将此修饰电极用于模拟水样中邻苯二酚和对苯二酚的测定,结果令人满意.     

铜酞菁的溶解及纳米铜酞菁薄膜的制备

通过增加铜酞菁（CuPc）溶液中三氟乙酸（TFA）的浓度,使铜酞菁发生质子化反应得到[CuPc·H]^＋和[CuPc·H2]^2＋两种衍生物,并用紫外可见分光光度计进行表征．[CuPc·H]^＋和[CuPc·H2]^2＋两种衍生物的Q带相继发生红移．[CuPc·H]^＋和[CuPc·H2]^2＋两种衍生物的Q带都发生裂分,表明两种衍生物具有不对称结构．铜酞菁发生质子化反应后在有机溶剂中的溶解度增大了60倍,放置两周后不会发生降解．以发生质子化反应的铜酞菁溶液为电解液,用电沉积方法在ITO导电玻璃上制备铜酞菁薄膜,并用扫描电镜（SEM）和X射线衍射（XRD）进行表征．在ITO基片上沉积的纳米CuPc薄膜,尺寸在100—200nm之间,具有口相晶体结构,分子的堆积方向（b轴）平行于基片．     

对苯二酚和邻苯二酚的DPV法同时检测

利用电化学还原的方法制备了4-氨基吡啶共价修饰玻碳电极,通过循环伏安法研究了对苯二酚和邻苯二酚在此修饰电极上的电化学行为.结果表明,4-氨基吡啶修饰电极对对苯二酚和邻苯二酚有较好的电催化活性和电分离作用.利用微分脉冲伏安法,用4-氨基吡啶修饰电极可同时及定量检测对苯二酚和邻苯二酚,在2.5×10~(-6)~1.1×10~(-4)mol/L范围内,二者的微分脉冲伏安响应与浓度呈良好的线性关系.     

基于邻苯二酚的可降解黏合剂的制备及表征

以氨基化聚乙二醇(mPEG-NH2)为大分子引发剂,制备了基于邻苯二酚[如3,4-二羟基苯丙酸(DHPPA)和3,4-二羟基苯丙胺即多巴胺(Dopamine)]的仿生黏合剂聚乙二醇单甲醚-聚赖氨酸-g-3,4-二羟基苯丙酸[mPEG-b-P(LL-g-DHPPA)]和聚乙二醇单甲醚-聚谷氨酸-g-3,4-二羟基苯丙胺[mPEG-b-P(LG-gDopamine)].用核磁共振波谱(NMR)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)和凝胶渗透色谱(GPC)等方法表征了mPEG-b-P(LL-g-DHPPA)和mPEG-b-P(LG-g-Dopamine)的结构.mPEG-b-P(LL-g-DHPPA)和mPEG-b-P(LG-gDopamine)的接枝度分别为30%和28.6%,即每个聚合物分子链上分别接上了13.5个DHPPA单体和13个Dopamine单体.剪切强度测试结果表明,mPEG-b-P(LL-g-DHPPA)更有利于黏合剂的固化并能提高黏合剂的内聚强度.     

水体中邻苯二酚和对苯二酚检测方法的研究进展

邻苯二酚和对苯二酚是水体中重要的污染物,对生物体具有严重的危害作用,故实现邻苯二酚与对苯二酚的快速简便、灵敏高效的检测具有十分重要的意义.本文作者综述了近几十年来国内外检测邻苯二酚和对苯二酚的主要方法,如色谱法、分光光度法、化学发光法和电化学分析方法,阐述了各种检测方法的特点;并探讨了两种物质的检测方法的发展趋势.     

液相电化学沉积法制备高氮含量CNx薄膜及性能的研究

采用液相电化学沉积法,以二氰二胺的丙酮溶液为沉积液,以镀有ITO(铟锡氧化膜)的导电玻璃为衬底制备了CNx薄膜.初步探讨了沉积温度和沉积电压对薄膜中氮含量的影响.通过XPS、FTIR光谱、SEM和US-Vis光谱对得到的CNx薄膜的化学结合状态、结构形貌和光学性质进行了表征,并用高电阻仪对薄膜的绝缘性进行了分析.XPS结果表明,CNx薄膜中碳氮主要以单键连接,sp3杂化的C—N键占85%.在IR光谱中,仅出现了C—N键和CN双键的吸收峰.SEM图谱显示CNx薄膜呈颗粒状,粒径平均为80nm左右.在水浴加热条件下沉积的CNx薄膜在200～300nm近紫外区为非线性吸收.薄膜的电阻率随氮含量的增加而增大,测量值在1012～1016Ω·cm之间.     

基于邻苯二胺与Ag+构建荧光探针检测邻苯二酚

本文利用Ag⁺氧化邻苯二胺(OPD),生成银纳米颗粒(AgNPs)和橘黄色的荧光物质2,3-二氨基吩嗪(OPDox)。邻苯二酚(CC)有2个相邻的酚羟基,在弱碱性介质中,容易通过氧化自聚黏附在AgNPs表面,抑制了AgNPs对Ag⁺与OPD之间反应的催化作用,导致生成OPDox的量减少,荧光强度下降。据此,建立一种原位构建OPDox荧光探针测定水中CC的方法。在最佳实验条件下,体系荧光强度的变化(ΔF)与CC浓度在0.080～1.0μM范围内呈现良好的线性关系,该方法的检出限为0.024μM。一些常见的酚类化合物,如间苯二酚(RC)、对苯二酚(HQ)等不干扰测定。该方法灵敏,操作简单,可以应用于水样中邻苯二酚的选择性检测。     

碳纳米管透明导电薄膜的可控制备

碳纳米管具有优秀的导电性能、 透光性能和十分突出的柔性, 在柔性透明导电薄膜中有着良好的应用前景. 如何制备同时拥有良好导电性能和透光性能的碳纳米管薄膜是这一领域研究的核心问题. 本综述介绍了碳纳米管薄膜的制备方法, 并重点讨论了基于漂浮催化剂化学气相沉积法的碳纳米管薄膜的可控制备. 在生长过程中限制碳纳米管的团聚、 增加碳纳米管的长度、 降低杂质的含量是提高碳纳米管薄膜性能的主要策略.     

在ITO导电衬底上室温电沉积高取向的CuBr薄膜

室温下,通过简单的电沉积过程还原CuBr₂水溶液可在ITO导电衬底上生长出高取向的CuBr晶体。用X-射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)对样品进行了表征。结果表明：CuBr晶体生长沿着<111>晶轴方向具有优先取向。通过烷基咪唑四氟硼酸盐[Bmim][BF₄]离子液体来调控电沉积CuBr的晶体形貌,添加[Bmim][BF₄]后,CuBr晶体生长 (111)面优先取向大大削弱。对离子液体调控CuBr晶体形貌的机理进行了初步探讨。     

电还原铁促进芬顿氧化邻苯二酚的研究

采用电沉积的方式在钛基体上修饰纳米银做阳极,以石墨电极为基体修饰碳纳米管与石墨烯为阴极,构建电化学系统持续还原芬顿(Fenton)体系中的Fe~(3+)来促进反应进行,从而减少Fenton氧化法初始铁盐的投加量以及最终铁泥的产生量,提升降解效率。在普通Fenton体系中植入该电化学还原系统并与普通Fenton氧化体系进行对比,采用电化学方法对环境污染物邻苯二酚(CC)的降解结果进行检测。结果表明:所构建的电化学系统对Fe~(3+)有良好的还原效果,其阴极还原电位约为0.2 V,电还原60 min对Fe~(3+)的还原率可达52.9%。与普通Fenton体系对比后发现,该电化学还原系统的引入可以减少50%初始铁盐投加量,达到节约成本并减少铁泥产出的目的,在普通Fenton体系适用pH范围内对降解效果有明显提升,最终优化条件下降解率可达98.08%。     

掺锡三氧化二铟导电玻璃双工作电极薄层光透电化学池的设计

本文报道了ITO导电玻璃双工作电极薄层光透电化学池的设计。这种薄层池具有操作简便,成本低廉的特点,其突出优点在于工作电极的边际效应因采用辅助工作电极而得以明显消除。以Fe(CN)_6~(3-)/(4-)~考察了该池的电化学和光谱吸收响应特性。