多巴胺在FcA/Nafion/GCE上的电化学行为及其SWV测定应用

研究了多巴胺（Dopamine,DA）在二茂铁乙酸（Ferrocenyl Acetic Acid,FcA）和Nation聚合物薄膜修饰玻碳电极（FcA／Nation／GCE）上的电化学行为,测定了DA在该修饰电极上的动力学参数,并用方波伏安法（SWV）对DA在FcA／Nation／GCE上的测定应用进行了研究．结果表明,与GCE相比,DA在FcA／Nation／GCE上的峰电流增大约10倍,氧化峰电位负移60mV,表明FcA／Nation／GCE对DA有良好的电化学催化作用;同时测得DA在FcA／Nation／GCE上的电子转移系数口为0．44,反应速率常数k。为0．106cm／s,表观扩散系数D0为5．4×10^-6cm^2／s．用SwV方法测得DA浓度在1．0×10^-5～2．0×10^-3mol／L范围内氧化峰电流（Jpa）与其呈良好的线性关系,线性拟舍方程为Jpa（μA）=47．524＋16．508c（10mol／L）,相关系数R=0．9989,检出限为1．0×10^-6mol／L,相对标准偏差为0．9％～1．1％,回收率为97．5％～100．1％．该测定方法简单快捷,测定结果令人满意．     

Pb（Ⅱ）在Nafion修饰电极上的机理研究：（Ⅲ）电还原和溶出 …

测定Ｐｂ（Ⅱ）在Ｎａｆｉｏｎ修饰电极上还原过程中的表现扩散系数和电子交换系数，研究该过程的扩散机理，提出于还原及溶出的过程中Ｐｂ（Ⅱ）在Ｎａｆｉｏｎ膜上的浓度分布模式。     

石墨烯/Nafion膜修饰电极对痕量核黄素的测定

采用Hummers法制备石墨烯对玻碳电极进行修饰,表面修饰效果采用电子显微镜进行表征,对测定条件进行优化。用循环伏安法(CV)和差分脉冲伏安法(DPV)对核黄素(RF)的电化学行为进行了研究。实验结果表明,与裸玻碳电极相比,石墨烯/Nafion膜修饰电极显示出很好的催化作用,核黄素在修饰电极上得到的氧化还原峰电流显著增强。还原峰电流与核黄素的浓度在3.0×10-6～2.0×10-5mol.L-1范围内成线性,线性关系数R=0.9946,检测限为1.0×10-6mol.L-1。用此方法测定了维生素B2片中维生素B2的含量,效果较好。     

Pb（Ⅱ）在Nafion修饰电极上的机理研究：（Ⅱ）富集过程中的离…

测定了Ｐｂ在Ｎａｆｉｏｎ修饰电极上离子交换富集过程中的离子交换系数及物理扩散系数，提出了该过程中，Ｐｂ在Ｎａｆｉｏｎ膜中的浓度分布模型和Ｐｂ离子交换和扩散模式。     

电聚合薄膜在钙钛矿电池中的应用

目前,钙钛矿太阳能电池(perovskite solar cell, PSC)的效率(25.8%)已经可以与硅基太阳能电池相媲美,但是长期稳定性不高是其开展商业化应用亟需解决的问题之一.电化学聚合作为一种制备电活性导电聚合物薄膜的方法,可以有效降低材料和器件制备的成本;同时,化学交联的电聚合薄膜具有较好的稳定性,能有效提高器件的稳定性.总结了将交联的电聚合薄膜作为空穴传输层(hole transporting layer, HTL)或电子传输层(electron transporting layer, ETL)来开发稳定和高效的钙钛矿太阳能电池,并论述了电聚合薄膜在钙钛矿太阳能电池未来的研究重点.     

GO/PPy/Pb3O4修饰电极的制备及其在电化学传感中的应用

通过制备氧化石墨烯/聚吡咯/四氧化三铅(GO/PPy/Pb₃O₄)复合材料,用于构建电化学传感器,以实现对对苯二酚的电化学检测。通过利用π-π共轭效应,实现吡咯单体在氧化石墨烯表面的原位聚合。以GO/PPy纳米复合材料为基底,通过水热反应制备得到具有微/纳结构的GO/PPy/Pb₃O₄复合材料。以扫描电镜(SEM),傅里叶红外(FTIR)和X射线衍射(XRD)等对复合材料进行表征,用差分脉冲伏安法研究对苯二酚在修饰电极上的电化学行为。通过对比不同修饰电极的电化学传感性能,发现GO/PPy/Pb₃O₄修饰电极展示了良好的导电性和优异的电催化性能。结果表明,该电化学传感器在1.0~35 μg/L范围内与其氧化峰电流呈良好的线性关系,其检测限为0.3 μg/L。此外,该电化学传感器还具有良好的重现性和稳定性。     

金属表面上的电化学聚合研究——Ⅰ碱性介质中苯酚在金属电极上的电化学聚合

本方报导了用电化学方法实现苯酚在金属电极上的聚合,以循环伏安图直观地显示了苯酚在碱性介质中的聚合行为,非原位红外反射实验表征了聚苯酚(PPO)的生成,并给予了聚合机理上的探讨。     

电聚合吡咯膜修饰的葡萄糖氧化酶电极

自制的铂丝电极经铂化处理后,将葡萄糖氧化酶与单体吡咯用循环伏安法共聚合到电极上,铂化后电极表面积的增大增加了固定的酶量,同时也增大了电极对Ｈ２Ｏ２的催化能力,使电极对葡萄糖的响应电流增大到７．５ｍＡ／（ｍｏｌ·Ｌ＾－１）,还测试了聚合液中酶浓度、ｐＨ值和聚合时间等因素对电极特性的影响。     

电聚合邻苯二胺薄膜的研究

采用循环伏安法研究了不同电极／溶液系统中邻苯二胺的电化学聚合及其成膜机理，认为聚邻苯二胺薄膜具有类似吩嗪的环链结构。所制得的氧化铟锡／聚邻苯二胺电极具有ｐＨ传感和电变色的性质，其原因估计为聚合物的质子化     

基于对氨基苯磺酸功能化石墨烯/Nafion复合膜修饰电极的咖啡因电化学传感器

以对氨基苯磺酸功能化石墨烯(AS-GS)和0.1%Nafion的甲醇溶液制备了一种新型的复合膜修饰电极.采用扫描电镜(SEM)对修饰电极进行了表征,并利用循环伏安法(CV)和微分脉冲伏安法(DPV)研究了咖啡因(CAF)在修饰电极上的电化学行为.在最优条件下,修饰电极对咖啡因的氧化有良好的电催化活性,氧化峰电流与咖啡因浓度在1~500μmol·L-1范围内呈良好的线性关系,检测限为5.31×10-7 mol·L-1(S/N=3).此外,AS-GS/Nafion复合膜修饰电极具有较高的灵敏性,较好的稳定性和重现性,可用于可乐和功能性饮料中咖啡因含量的快速检测.     

对苯二酚在氧化石墨烯修饰玻碳电极上的电化学行为及测定

将分散在水中的氧化石墨烯滴涂到玻碳电极制成修饰电极.用循环伏安法和差分脉冲伏安法对对苯二酚在该修饰电极的电化学行为进行了研究.在pH值为6.5的磷酸盐缓冲液中,该修饰电极对对苯二酚具有良好的电催化作用.分别对氧化石墨烯的用量、支持电解质、pH和扫描速度等实验条件进行了优化.在优化条件下,对苯二酚的氧化峰电流与其浓度在1.0～100.0μmol/L范围内呈良好的线性关系,线性相关系数为0.989.信噪比为3时,检出限为0.1μmol/L.将该方法应用于模拟水样中对苯二酚的测定,回收率为97.6%～103.5%.     

聚苯胺/氧化石墨烯导电复合材料的制备

通过原位聚合非二次掺杂制备了高导电性聚苯胺/氧化石墨烯复合材料.采用盐酸为掺杂酸,研究了聚苯胺/氧化石墨烯的微观形貌;探讨了盐酸浓度及氧化石墨烯（GO）用量对反应过程和复合材料导电性的影响.结果表明：聚苯胺（PANI）以球状物的形式均匀地包覆在GO表面;盐酸浓度超过0.5 mol·L-1,反应诱导期明显缩短,复合材料的导电性显著提高.在聚合体系中加入GO可延长聚合反应诱导期,但随着GO用量的增加反应诱导期缩短.当盐酸浓度为0.5 mol·L-1,GO与苯胺单体质量比超过2％时,制备的PANI/GO复合材料中GO形成导电通路,电导率较纯PANI提高一个数量级,达到1.4S·cm-1.     

三维炭/还原氧化石墨烯纳米片的制备及其电化学性能

采用水热合成法,将间苯二酚甲醛树脂涂覆在还原氧化石墨烯片层上,经冷冻干燥及炭化后构筑三维炭/还原氧化石墨烯纳米片。使用SEM、TEM、FTIR、XPS等对样品的形貌与结构进行表征,利用循环伏安、恒流充放电及电化学阻抗法测试了样品的电化学性能。结果表明,间苯二酚甲醛树脂成功将还原氧化石墨烯片包覆,二者构筑的三维炭/还原氧化石墨烯复合纳米片厚度为25nm;当循环伏安测试扫描速率为20mV/s时,三维炭/还原氧化石墨烯纳米片电极材料的比电容分别为还原氧化石墨烯与间苯二酚甲醛树脂炭电极材料相应值的1.8和2.8倍;在0.2A/g的充电电流密度下,三维炭/还原氧化石墨烯纳米片电极材料比电容为154.4F/g。     

原位聚合制备聚丙烯腈-氧化石墨烯复合材料

采用Hummers法制备高氧化程度的氧化石墨烯,并用异氰酸苯酯对其修饰,丙烯腈单体在氧化石墨烯插层并进行原位聚合.采用FT-IR、XRD、TG及SEM对其复合材料的化学结构、结晶度变化、热稳定性及形貌进行了表征.     

羧基化氧化石墨烯对活性炭超电容性能的影响

为了提高活性炭的超电容性能,可以利用表面含有丰富官能团的氧化石墨烯(GO)进行复合改性,而环氧基会导致GO平面上离域π键的弯曲变形,可以通过柠檬酸油浴法让环氧基发生开环反应并使GO与超电容活性炭(AC)充分交联,形成稳定整体结构.结果 表明:以250℃热处理的AC-GO所形成的化学交联结构具有良好的循环性能,在水系电解质中经过10000次循环后容量仍保持97.8％.开环作用也使得GO上的羟基和羧基等亲水基含量有所提高,这些基团能提供额外的赝电容,在1 A/g的电流密度下保持了225 F/g的电容.可见通过对GO表面官能团改性复合,能优化炭材料电容性能.     

Electrochemical reduction of graphene oxide films: Preparation, characterization and their electrochemical properties

Graphene oxide (GO) film was electrochemically reduced by a cyclic voltammetry technique in 6 mol L-1 KOH aqueous solution.Electrochemically reduced graphene oxide (ER-GO) film was characterized by X-ray diffraction,X-ray photoelectron spectroscopy,atomic force microscopy,and Raman spectroscopy.The oxygen content (with the O/C atomic ratio of 1.29%) was significantly decreased after electrochemical reduction.The ER-GO film exhibited a specific capacitance of 152 F g-1 at the current density of 5 A g-1 and a good rate capability.Furthermore,the ER-GO film showed an excellent cycling ability.The capacitance retention remained 99% after 3000 cycles at the current density of 10 A g-1.     

聚苏木精/氧化石墨烯修饰玻碳电极测定水样中痕量铅和镉

将玻碳电极用氧化石墨烯修饰后电聚合上苏木精聚合膜,利用该修饰电极差分脉冲溶出伏安法同时测定铅和镉.对支持电解质及其缓冲溶液、富集电位及富集时间测定条件进行了优化.在0.1 mol/L pH 3.5的NaAc-HAc缓冲液中,以此修饰电极为工作电极,在-1.1 V处搅拌富集220 s,用差分脉冲伏安法分别测定-0.58 V和-0.8V处的氧化峰电流.结果表明,该电极显著提高了铅和镉的电化学响应信号.在优化条件下,峰电流与铅和镉的浓度在0.011μmol/L范围内呈良好的线性关系,相关系数为0.9910.995.检出限分别为8 nmol/L（Pb2+）和1 nmol/L（Cd2+）（S/N=3）.将该法用于实际水样中痕量铅和镉的测定,回收率为92.2%105.8%     

氧化石墨烯制备及其结构表征

本文以不同类型的石墨为原料,采用密闭氧化法制备了氧化石墨,并通过超声剥离得到氧化石墨烯,利用氨肼还原法将氧化石墨烯还原得到石墨烯。讨论了不同类型石墨原料对所制备氧化石墨烯微观形貌的影响,并且利用高分辨率扫描电子显微镜（SEM）和X射线衍射仪（XRD）对所制备的氧化石墨烯和石墨烯进行了结构表征,结果表明,在以不同类型石墨为原料所制备的氧化石墨烯中,50目天然鳞片制备的氧化石墨烯的微观形貌最好,呈波浪褶皱状。