两层 CPO 修饰电极的制备及其应用

电化学方法制备聚L－赖氨酸膜（PLL）修饰的玻碳电极上固定氯过氧化物酶,利用循环伏安法研究了修饰电极的电化学行为．修饰一层和两层的CPO修饰电极上均观察到CPO直接可逆的电子传递,其中,修饰两层CPO的电极（CPO／PLL）2／GC的氧化还原峰电流较为明显;氧气饱和的缓冲溶液中的循环伏安曲线显示,（CPO／PLL）2／GC电极上氧的还原峰电流显著增大,且还原峰电位相对于修饰一层CPO的电极正移了150mV,表明修饰两层CPO的电极对氧还原具有更好的电催化效应．（CPO／PLL）2／GC修饰电极应用于原位产生过氧化氢催化苯甲硫醚的反应,得到了目标产物苯甲亚砜,产物的量随电解催化反应时间的增加而增大．实验结果为开发环保、绿色的生物酶催化有机合成反应提供了新思路．     

肌红蛋白在水/有机混合溶液中的电化学和电催化特性

用海藻酸钠（Sodium Alginate，SA）将肌红蛋白（Mb）固定在热裂解石墨电极表面，制备了Mb．SA膜修饰电极．包埋在SA膜中的Mb在磷酸盐缓冲溶液（PBS）和乙醇混合溶液中与电极直接传递电子，得到一对对称的Mb辅基血红素Fe（Ⅲ）／Fe（Ⅱ）电对的氧化还原峰，式电势为-0．339V（vs SCE）．式电势随PBSpH值增加而负移且成线性关系，直线斜率为-47．0mV／pH，说明肌红蛋白的电子传递过程伴随有质子的转移．并研究了Mb-SA膜修饰电极在PBS和乙醇混合溶液中催化还原H2O2和催化六氯乙烷脱氯，该修饰电极可用于H2O2和六氯乙烷的定量检测．     

微过氧化物酶-11在多壁碳纳米管修饰玻碳电极上的电化学

利用物理吸附的方法将微过氧化物酶-11（MP-11）固定在多壁碳纳米管（MCNT）修饰的玻碳电极表面。研究发现：在pH=7.12磷酸盐缓冲溶液中,修饰电极上的MP-11发生了两电子一质子准可逆的氧化还原反应,式量电位E0’为-298mV（vs Ag/AgCl）,峰电位差ΔEP为39mV。在该修饰电极上MP-11对氧气（O2）和过氧化氢（H2O2）都能进行催化还原,催化还原过程都是扩散控制的过程。而且在信噪比为3时,MP-11对H2O2的最低检出限是0.35mmol/L,表明MP-11在修饰电极上保持了自身的生物活性,该修饰电极有望在生物燃料电池和生物传感器中得到应用。     

辣根过氧化物酶直接电化学行为的研究

制备了十八烷基胺六方介孔二氧化硅（0DA—HMS）／辣根过氧化物酶（HRP）聚乙烯醇凝胶膜化学修饰电极,考察了HRP在裸玻碳电极上和ODA—HMS聚乙烯醇凝胶膜修饰电极上的直接电化学行为,探讨了不同修饰方法包埋HRP对其直接电化学行为的影响。实验结果表明：HRP在裸玻碳电极上和滴涂法所制备ODA—HMS聚乙烯醇凝胶膜中的直接电化学行为较差,只呈现一不可逆的还原峰,且峰电流随着扫描次数的增加不断减小,无法达到稳定。而通过吸附包埋法所制备的ODA—HMS／HRP化学修饰电极上,HRP可以呈现出良好的,可逆的直接电化学行为,其氧化峰和还原峰的峰电流在数次扫描后能达到稳定。探讨了该修饰电极对双氧水的电催化还原作用。     

铁氰化钴修饰铂电极的制备及其对H2O2的电催化作用

以铂电极为基体,用电沉积方法制备了铁氰化钴修饰电极,研究了该电极的电化学特性及H2O2在该修饰电极上的电化学行为。实验表明,该电极对H2O2具有催化作用;在4．9×10^-5～1．1×10^-3mol／L范围内,峰电流与H2O2的浓度呈线性关系（R=0．9986）,检出限为1．3×10^-5mol／L。     

2-氨基乙硫醇在玻碳电极表面的共价键合及其对尿酸的痕量测定

采用电化学氧化法将2-氨基乙硫醇共价键合在玻碳电极表面,并采用X-射线光电子能谱和电化学方法对其进行了表征．2-氨基乙硫醇修饰的玻碳电极对尿酸显示出较好的催化氧化作用,表现在尿酸氧化过电位的负g（230mV）和峰电流的增加．并且,尿酸的氧化峰电流在8．0×10^-6～2．0×10^-4mol／L内随尿酸浓度的增加而线性增大,相关系数为0．9976,检测限为4．8×10^-7mol／L．该法被成功地用于人尿中尿酸含量的测定．另外,该修饰电极可将常规电极上尿酸和抗坏血酸重叠的氧化波进行有效的分离,由此,该法有望用于两者的同时测定．     

基于金纳米棒/多壁碳纳米管-壳聚糖复合膜电极的肌红蛋白直接电化学和电催化研究

采用金纳米棒(AuNRs)/多壁碳纳米管-壳聚糖(MWCNTs-Chit)复合膜促进肌红蛋白在电极上的直接电子转移,并用于构建H2O2生物传感器.首先将金纳米棒固定到玻碳电极表面,然后把MWCNTs-Chit分散溶液和肌红蛋白(Mb)固载到玻碳电极上,得到MWCNTs-Chit/Mb/AuNRs复合膜电极.通过循环伏安法对膜电极进行表征,在pH=7.0磷酸缓冲溶液中,Mb表现出一对峰形良好且可逆的氧化还原峰,其中氧化峰和还原峰电位分别为-0.291 V、-0.235 V,式电位(Eθ’)为-0.263 V.与此同时还探讨了修饰电极的电催化活性,结果表明其对H2O2具有良好的电催化还原作用,可作为检测H2O2的生物传感器.传感器对H2O2的米氏常数为0.0494 mM,线性范围为5.0×10-5～5.0×10-3M(R=0.986 7,n=10),检测限为3.2×10-6M(信噪比为3).     

多巴胺与鲱鱼精DNA相互作用的电化学研究

通过循环伏安法制备了聚L-半胱氨酸修饰电极,利用该修饰电极研究了Cu2+存在下多巴胺（DA）与鲱鱼精DNA在Tris-马来酸缓冲溶液中的相互作用.结果表明:在pH7.0 的Tris-马来酸缓冲溶液中,DA在聚L-半胱氨酸复合膜修饰电极上有一对明显的氧化还原峰,加DNA后氧化还原峰电流明显下降,说明DNA和DA能发生相互作用.再加入Cu2+后氧化还原峰电流减小更大,说明Cu2+对DA和DNA的相互作用有较大影响.     

基于铜配合物和抗体共固定修饰电极的甲胎蛋白安培免疫传感器

研制基于甲胎蛋白抗体（Ab-AFP）和巯基丁二酰胺铜(II)(CuL)共固定修饰金电极(Au| Ab-AFP/Al2O3/CuL)的免疫传感器,用于测定人血清中AFP抗原水平.该免疫传感器是利用自组装和溶胶凝胶技术,将AFP抗体分子固定在CuL自组装修饰金电极表面制备而成.电极表面的CuL具有电活性,对H2O2有良好的电化学还原催化.当该免疫传感器在含AFP样品的溶液中于28 ℃温育30 min后,AFP抗原与Ab-AFP抗体分子的免疫结合物导致CuL的电子传递被部分阻碍,使CuL对H2O2 电催化还原     

血红素蛋白质-甲基纤维素膜修饰电极的表征和催化特性

用紫外-可见和红外光谱及原子力显微法表征了血红素蛋白质-甲基纤维素膜修饰电极。紫外-可见和红外光谱显示，在甲基纤维素(MC)凝胶中，蛋白质保持原始构象；在溶液pH3．0—10．0范围内，蛋白质的构象可逆地变化。原子力显微图像表明蛋白质与MC水凝胶之间存在较强的作用。研究了血红素蛋白质催化还原O2、H2O2和NO的机理。实验表明，还原O2和NO时，血红素蛋白质-MC修饰电极能重复使用，催化活性几乎不变；而催化H2O2时，催化活性下降较快，表明其反应历程有显的差异。稳定的蛋白质-MC修饰电极能定量测定H2O2和NO2^-。     

平面双核酞菁钴修饰电极的制备及催化性能研究

用电化学生长法将平面双核酞菁钴(bi-CoPc)修饰到玻碳电极(GC)的表面,制成化学修饰电极,用循环伏安法对该电极的电化学行为进行了研究.结果表明:化学修饰电极对溶液中的O2具有很好的电催化活性,当pH＜3时,可以经过两步四电子催化将O2还原成H2O;在碱性溶液中对巯基乙醇(2-ME)亦具有很好的电催化活性.     

硫酸溶液中IrO2–ZrO2二元氧化物涂层的电化学行为及耐蚀性

In this study, we prepared Ti/IrO₂–ZrO₂ electrodes with different ZrO₂ contents using zirconium-n-butoxide (C₁₆H₃₆O₄Zr) and chloroiridic acid (H₂IrCl₆) via a sol–gel route. To explore the effect of ZrO₂ content on the surface properties and electrochemical behavior of electrodes, we performed physical characterizations and electrochemical measurements. The obtained results revealed that the binary oxide coating was composed of rutile IrO₂, amorphous ZrO₂, and an IrO₂–ZrO₂ solid solution. The IrO₂–ZrO₂ binary oxide coatings exhibited cracked structures with flat regions. A slight incorporation of ZrO₂ promoted the crystallization of the active component IrO₂. However, the crystallization of IrO₂ was hindered when the added ZrO₂ content was greater than 30at%. The appropriate incorporation of ZrO₂ enhanced the electrocatalytic performance of the pure IrO₂ coating. The Ti/70at%IrO₂–30at%ZrO₂ electrode, with its large active surface area, improved electrocatalytic activity, long service lifetime, and especially, lower cost, is the most effective for promoting oxygen evolution in sulfuric acid solution.     

基于空壳钯和纳米金修饰的过氧化氢无酶传感器的研究

制备并表征了空壳钯纳米粒子,将空壳钯纳米粒子和金纳米粒子修饰在玻碳电极(GC)表面,构建了新型的过氧化氢无酶传感器.通过循环伏安等电化学方法研究了修饰电极的电化学特性,结果表明:Pd/AuNPs/GC对过氧化氢(H2O2)的电极反应具有催化作用,空壳钯和纳米金在催化过氧化氢还原过程中表现出了良好的协同作用.过氧化氢的浓度在2216μmol/L(R=0.9993)范围内,与修饰电极的电流之间呈现出良好的线性关系,检测限为0.2μmol/L(S/N=3).该传感器具有较好的稳定性、重现性、抗干扰性.     

石墨烯/离子液体/壳聚糖/血红蛋白修饰玻碳电极检测过氧化氢

将石墨烯、离子液体(1-丁基-3-甲基-咪唑四氟硼酸盐)与壳聚糖结合,制备了一种新型的石墨烯-离子液体/壳聚糖纳米复合膜修饰玻碳电极.用循环伏安法研究了血红蛋白在该修饰电极上的直接电化学行为.结果表明,血红蛋白在该纳米复合膜电极上对过氧化氢具有良好的催化性能.过氧化氢的电流响应信号与其浓度在0.1～500μmol/L范围内呈线性关系,检出限为0.02μmol/L(RSN=3),为过氧化氢检测提供了一种灵敏的新方法.     

电(类)Fenton体系阴极材料的研究进展

电Fenton是一种新型的电化学高级氧化技术,其阴极室区在通电时可催化还原溶解O2原位产生H2O2或转化为.OH,并促进对有机污染物的降解,从而提高了传统Fenton(H2O2/Fe2+)体系的催化氧化效率.电(类)Fenton体系中理想的阴极材料须具备两方面的特点:有较大比表面积,以增大氧气向阴极表面传质和接触面积;电极要对O2还原为H2O2具有良好的催化活性,并对H+还原为H2时高的过电位具有抑制作用.因此,开发合适阴极材料是电(类)Fenton体系的研究重点.本文概述了电(类)Fenton高级氧化技术基本原理及研究进展,重点阐述了电(类)Fenton阴极材料的电催化特性和最新研究现状,并对其当前研究趋势进行了归纳,引用文献45篇.     

硫堇/聚2,6-吡啶二甲醛膜电极检测DNA及其损伤

在玻碳电极上电聚合2,6-吡啶二甲醛,再共价键合硫堇至聚2,6-吡啶二甲醛膜的表面上制备成修饰电极.用电化学交流阻抗表征了该修饰电极的制备过程.以差示脉冲伏安法研究了该修饰电极对鲱鱼精DNA的作用,发现该修饰电极对dsDNA具有选择性的伏安响应.在优化的实验条件下,修饰电极氧化峰电流与dsDNA浓度的对数在0.10～100mg/L范围内呈现良好的线性关系,检测限为0.06mg/L.将该修饰电极用于检测鲱鱼精DNA的化学损伤,其峰电流与DNA的损伤程度成正比.该修饰电极制备简单、检测快速,5支电极间相对标准偏差小于4.83%.     

细胞色素c在硅基有序介孔材料SBA-15上直接电化学行为

用水热法合成了硅基有序介孔分子材料SBA-15,研究了细胞色c(Cyt c)在SBA-15修饰玻碳(GC)电极表面的直接电化学行为.结果表明,在pH 7.0磷酸缓冲溶液中(PBS),细胞色素c在SBA-15修饰电极表面表现出一对准可逆的氧化还原峰,电位差ΔE为87 mV,式电位E0′为0.275 V,峰电流的大小与循环伏安扫描速度成正比,说明细胞色素c在电极表面过程是受表面控制.固定在电极上的细胞色素c能促进过氧化氢的催化还原,显示出较高的亲和力,为过氧化氢传感器的研制提供理论依据.     

硫代硫酸钠在10-甲基吩噻嗪修饰碳糊电极上的电催化氧化及电分析方法

运用循环伏安法（Cyclic Voltammetry,CV）研究了硫代硫酸钠（Sodium Thiosulfate,ST）在10-甲基吩噻嗪修饰碳糊电极（10-Methylphenothiazine,MPT/CPE）上的电催化氧化行为.结果表明,ST在裸碳糊电极（Carbon Paste Electrode,CPE）上的直接电化学氧化过程十分迟缓,但在MPT/CPE上于0.572 V处出现一不可逆氧化峰,氧化峰电流大幅度增大,表明MPT/CPE对ST电化学氧化有显著的催化作用.同时测定了ST在MPT/CPE上的电极过程动力学参数,即电荷传递系数α=0.62,电催化氧化反应速率常数k=（2.92±0.06）×102（mol/L）-1.s-1.用微分脉冲伏安法（Differtial Pulse Voltam-metry,DPV）测得ST催化氧化反应峰电流与其浓度在2.0×10-4-1.0×10-2mol/L范围内呈良好的线性关系,线性回归方程Ipa（μA）=16.458c（10-3mol/L）＋8.835,R=0.999 4,检测限为6.7×10-5mol/L.对市售ST注射剂含量进行了电化学定量测定,所得结果令人满意。     

植酸钛纳米材料固定酶制备过氧化氢传感器

利用植酸盐分子中磷酸基团与部分金属离子的强络合能力,通过微波合成法合成植酸钛纳米材料,并运用这种材料结合混合滴涂的方法将辣根过氧化物酶成功修饰到玻碳电极表面.运用紫外-可见光谱和电化学,实验结果证明了这种材料具有良好的生物相容性,有利于防止酶在固定化过程中生物活性的损害.此法制备的生物传感器实现了辣根过氧化物酶(HRP)和玻碳电极之间的直接电子转移,且对过氧化氢呈现出良好的催化还原作用,对H2O2检测的响应电流线性范围是6.67×10-7~4.73×10-5mol·L-1,线性相关系数R=0.9988(n=20),检测限为4.0×10-7mol·L-1(S/N=3),米氏常数(Kapp M)为0.036 mmol·L-1.所制得的生物传感器呈现出良好的重现性和稳定性.     

铁氰化钴/铜复合膜修饰电极的制备及其对肼的电催化

采用循环伏安法制备了铁氰化钴/铜(Cu/CoHCF)复合膜化学修饰电极,研究了该修饰电极的电化学性质及电催化活性。结果表明,复合物不是铁氰化钴(CoHCF)与铁氰化铜(CuHCF)的简单混合物,而是钴、铜共沉积形成的多核铁氰化物。该电极对肼具有良好的电催化活性。在优化条件下,安培法检测肼的线性范围为4.6×10-6～4.4×10-2 mol.L-1,检测限(3Sb,n=11)为8.0×10-7 mol.L-1,灵敏度为143.1"A.(mmol.L-1)-1。该法已用于模拟水样中肼含量测定。