Direct Electrochemistry of Hemoglobin Entrapped in Composite Electrodeposited Chitosan‐Multiwall Carbon Nanotubes and Nanogold Particles Membrane and Its Electrocatalytic Application

Hemoglobin was entrapped in composite electrodeposited chitosan‐multiwall carbon nanotubes (MCNTs) film by assembling gold nanoparticles and hemoglobin step by step. In phosphate buffer solution (pH 7), a pair of well‐defined and quasireversible redox peaks appeared with formal potential at ?0.289 V and peak separation of 100 mV. The redox peaks respected for the direct electrochemistry of hemoglobin at the surface of chitosan‐MCNTs‐gold nanoparticles modified electrode. The parameters of experiments have also been optimized. The composite electrode showed excellent electrocatalysis to peroxide hydrogen and oxygen, the peak current was linearly proportional to H₂O₂ concentration in the range from 1×10^?6 mol/L to 4.7×10^?4 mol/L with a detection limit of 5.0×10^?7 mol/L, and this biosensor exhibited high stability, good reproducibility and better selectivity. The biosensor showed a Michaelis–Menten kinetic response as H₂O₂ concentration is larger than 5.0×10^?4 mol/L, the apparent Michaelis–Menten constant for hydrogen peroxide was calculated to be 1.61 μmol/L.     

盐酸氯丙嗪在聚L-苏氨酸/多壁碳纳米管修饰电极上的电化学行为

以玻碳电极为基底成功制备了聚L-苏氨酸poly(L-Threonine)/多壁碳纳米管(MCNTs)修饰电极(p-L-Thr/ MCNTs/GCE).研究了盐酸氯丙嗪在该修饰电极上的电化学行为.该修饰电极对盐酸氯丙嗪具有明显的电催化氧化作用,并对此电极进行显微表征.本研究将此修饰电极用于流动注射不可逆双安培(FL-IB)体系的构建,即利用盐酸氯丙嗪在p-L-Thr/MCNTs/GCE上的氧化和高锰酸钾(KMnO4)在另一支铂电极上的还原构建了双安培检测体系,成功的建立了在外加电压为0 V条件下流动注射双安培法直接测定盐酸氯丙嗪的方法.在0 V外加电压下,在1 mol/L pH6.8的磷酸盐缓冲溶液的载液中,氧化峰峰电流与盐酸氯丙嗪浓度在2.0×10-6mol/L～4.0×10-5 mol/L范围内呈良好的线性关系,其线性回归方程为i (nA)=9.73×107C-50(r=0.9993,n=6),在4.0×10-5mol/L～10-3 mol/L范围内呈线性关系,其线性回归方程为i (nA)=2.33×107C+4×103 (r=0.9984,n=7),方法检出限为4.0×10-7 mol/L (S/N=3).连续测定1.00×10-4mol/L的盐酸氯丙嗪标准溶液20次,电流值RSD为2.44%,进样频率为90样/h.该方法具有较高的选择性和灵敏度.对盐酸氯丙嗪片中的盐酸氯丙嗪的含量的测定,结果比较满意.     

碳纳米管尺寸对电化学反应活性的影响

制备不同尺寸的多壁碳纳米管(MWNT)修饰电极,应用循环伏安法研究了相同管径、不同管长和相同管长、不同管径的多壁碳纳米管修饰电极在K3Fe(CN)6溶液中的电化学行为及其对尿酸、多巴胺等生物分子的电催化作用,以及尺寸效应对碳纳米管修饰电极电化学活性的影响规律.结果显示,在同一条件下,短管的MWNT比长管的更能有效促进K3Fe(CN)6的电子传递,更有利于对生物分子的电催化;管径对它的电化学行为及生物电催化活性影响较小,无明显规律.主要原因在于碳纳米管管端、管壁的不同电化学活性.     

高性能锂-硫电池用复合正极的构造与粘结剂

采用球磨混合及热处理方法制备了含有多壁碳纳米管(MCNTs)的硫基复合正极材料,利用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)测定材料的结构和形貌,较系统地研究了MCNTs含量和粘结剂种类对硫基复合正极容量、循环稳定性和自放电行为等的影响.结果表明:MCNTs的合适含量为5%-8%(w,质量分数),以水性粘结剂环糊精制备的硫基复合正极电化学性能最佳.锂-硫电池在常温和半充电状态下放置30天几乎没有自放电;当电流倍率为0.1C时,β-环糊精为粘结剂的正极初始充电容量为687.7mAh.g-1,100次循环以后可逆容量为623.8mAh.g-1,容量保持率达90.7%.