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．     

酮戊二酸接枝壳聚糖-纳米金粒子复合物固定漆酶基电极的催化氧还原性能

以α－酮戊二酸接枝壳聚糖和纳米金溶胶共混所得复合物为固定漆酶的载体,将固酶复合物滴涂在裸玻碳电极表面干燥后,得到固定漆酶基阴极。文章考察了此电极在不含底物的电解质溶液中的直接电化学行为,同时还考察了其在扩散型电子中介体存在时的异相电子迁移动力学,同时研究了此电极对氧气还原反应的催化性能（中介体存在时）。在此基础上进一步考察了此电极作为氧气电化学传感器的性能。研究结果表明：α－酮戊二酸接枝壳聚糖一纳米金溶胶复合物固定漆酶修饰电极在无电子中介体时不能实现漆酶活性中心与电极之间的直接电子迁移,也不具备催化氧还原的性能。在扩散型电子中介体存在时,该电极能在较高的电位（催化氧还原的起始电位：790mV）下实现氧气的电还原,而且对氧气浓度较为敏感。这种漆酶基电极的在生理pH值时仍具有一定的催化活力。这种电极对氧的传感性能良好：检测限低达0．5×10－6mol／L、灵敏度高达35．6×10-6AL／mmol和良好的对氧亲和力（KM=89．9×10mol／L）。     

原电池型氧传感器的研制

研究原电池型氧传感器的原理、结构和性能，对传感器所用电极、电解质的性质和浓度进行了选择，以可极化金属为阴极，以不可极化金属为阳极，并对不同膜覆盖下的传感器进行了性能测试。运用催化和电化学原理研究了氧传感器的作用机制，分别对不同电解质溶液、不同氧浓度和不同温度下氧还原的极化曲线进行研究，得到了有关氧催化还原电极过程动力学的参数，进而对这些参数进行推断分析，可以得到在酸性溶液中，低电流密度区和高电流密度区氧还原反应的速率方程。     

Na_xWO_3与Na_xWO_3／Pt晶体电极电催化氧还原性能

采用循环伏安法与稳态恒电流法，对钠钨青铜（ＮａｘＷＯ３）晶体电极及含铂的钠钨青铜（ＮａｘＷＯ３／Ｐｔ）晶体电极在酸性介质中（０．０５ｍｏｌ／ＬＨ２ＳＯ４）的电催化氧还原性能进行了研究．实验结果表明，两者对氧阴极还原过程都有电催化作用，且后者明显强于前者，但均弱于金属铂（Ｐｔ）电极．作者还提出了ＮａｘＷＯ３及ＮａｘＷＯ３／Ｐｔ对氧还原反应可能的催化机理，认为高度分散状态的Ｐｔ提高了ＮａｘＷＯ３的催化能力．     

MnOx-M／AC（M=La，Ce，Co，Ni）氧还原催化材料的制备及性能

用热解法制备了掺杂La、Ce、Co、Ni等元素的氧还原催化材料MnOx／AC，并采用XRD和电化学方法对所制备材料的性质和电化学反应性能进行了表征。结果表明，掺杂适量的La、Ce、Co和Nj等元素可改善电极的氧还原反应性能。掺杂La和Co元素的MnOx／AC氧催化还原性能最好，其中，在50mA／cm^2的电流条件下，使用这两种掺杂材料所制备的模拟锌-空气电池的放电电压分别为1．1236V和1．1246V。     

FeSalen/APO-5修饰电极的制备及其电催化氧还原的研究

以负载FeSalen(Salen=N,N-双水杨醛缩乙二胺)配合物的APO-5磷铝分子筛复合材料(FeSalen/APO-5)做电极的修饰主剂,聚苯乙烯(PS)为粘结剂,采用物理吸附法在玻碳电极(GCE)表面形成涂层,制备获得FeSalen修饰的玻碳电极(PS/FeSalen/APO-5/GCE)。采用循环伏安法(CV)研究了此修饰电极在不同pH电解液中的电化学性质及其对氧还原反应的电催化作用。结果表明,氧气的电催化还原峰电流随扫描速率的增大而增强,峰电位随扫描速率的增大而负移,ipc~v1/2和Epc~lnv均呈线性关系,并发现此修饰电极能有效地催化分子氧的四电子还原反应,推断其机理属于ECE催化过程。     

Pt-W／GC的制备及其对甲醇的电催化氧化

运用循环伏安法在玻碳电极上修饰了铂和铂钨合金，研究了该电极对甲醇的电催化氧化行为．结果表明，H2PtCl6与Na2WO4浓度比为6：1时，制得的Pt-W／GC表现出较高催化活性，其催化活性还与沉积温度和载量有关，与Pt／GC相比，Pt-W／GC的氧化峰电流密度增加了23．56mA／cm^2．最后，简析了反应机理．     

聚四氨基酞菁钴的电化学性质

研究了聚四氨基酞菁钴修饰电极(p—CoTAPc／GC)的制备及电化学性质．用电聚合法在玻碳电极上制备P—CoTAPc／GC，并用循环伏安法研究其电化学性质．结果表明：在高扫速时，P—CoTAPc／GC的电极表面为扩散控制．P—CoTAPc／GC具有良好的电化学性质．     

气体扩散电极制备条件与氧还原反应活性关系的研究

在改变催化层中聚四氟乙烯(PTFE)、造孔剂含量和热压压力等条件下制备气体扩散电极,通过计时电位法、阴极极化曲线对气体扩散电极进行测定,并将其结果用最小二乘法拟合得出电极的制备条件与氧气还原反应电化学参数之间的关系。电化学测试结果表明,各种条件下制备的电极的阴极极化过程都符合Rho提出的半经验公式规律;当气体扩散电极催化层PTFE面密度3.33mg/cm²、造孔剂(NH₄)HCO₃面密度1.05mg/cm²以及热压压力3.69MPa时,气体扩散电极的氧还原活性最佳。     

化学修饰FeTSPc石墨电极催化氧还原活性的研究

根据作者对CoTSPc(四磺基酞菁钴)催化氧的电还原过程机理的研究所阐明的平面型络合活性中心的设想,用化学修饰法增加OPG(普通烧结石墨)电极表面的醌或类醌基团浓度。以达到增加平面型络合吸附的FeTSPc(四磺基酞菁铁)浓度。这种方法制备的预吸附FeTSPc的OPG电极用作氧的电还原过程的工作阴极,催化活性和稳定性都有明显的提高。     

磺基苯基卟啉金属配合物氧化还原催化性能的比较

用循环伏安法和旋转环盘电极技术研究中位－四－磺基苯基卟啉的铁、锰配合物（ＦｅＴＰＰＳ和ＭｎＴＰＰＳ）的氧化还原性能．比较均相溶液中它们对氧电还原的催化作用,发现ＦｅＴＰＰＳ的电催化活性优于ＭｎＴＰＰＳ,但尚依赖于溶液介质的性质．用电聚合方法将ＦｅＴＰＰＳ和ＭｎＴＰＰＳ分别嵌入聚吡咯中制成聚合物修饰电极,可改善电催化性能,不仅使氧还原电位正移,而且增大还原电流．讨论了聚合物修饰电极对氧还原的可能影响．     

辣根过氧化物酶在Au-Gemini纳米复合物修饰玻碳电极上的直接电化学

将辣根过氧化物酶(HRP)固定在Au-Gemini纳米复合物修饰的玻碳(GC)电极表面,制备了HRP修饰电极(HRP/Au-Gemini/GC),研究了HRP在Au-Gemini纳米复合膜中的直接电化学,考察了其对H_2O_2的电催化还原作用.研究表明,HRP在Au-Gemini纳米复合膜中发生了准可逆的电化学反应,其氧化峰峰电位(E_(pa))和还原峰峰电位(E_(pc))分别为-0.236 V和-0.273 V.HRP/Au-Gemini/GC修饰电极对H_2O_2具有良好的电催化还原响应,其表观米氏常数K_m=2.0×10~(-5)mol/L,H_2O_2浓度在1.0～7.0μmol/L范围内与催化电流呈线性关系.该研究为实现氧化还原酶的直接电子传递和生物传感器的构制提供了一种有效途径.     

Pt/PolyCuTAPc/Nafion修饰电极及其应用的研究

本文报道了用电化学聚合方法制备聚四氨基铜酞菁Ｐｔ／ＰｏｌｙＣｕＴＡＰｃ／Ｎａｆｉｏｎ修饰铂微电极,并用该修饰电极制得了气氧传感器,研究了传感器的电化学行为并应用于气氧的测定。实验发现,该传感器对氧有很好的催化还原作用,对气体氧测定具有很高的灵敏度,选择性及较好的抗污染能力,响应时间小于５ｓ,平行测定７次气氧浓度,相对标准偏差为０．３６％。     

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.     

纳米薄层Pt—Ru表面合金电极对一氧化碳的电催化氧化

本文通过循环伏安法在玻炭基底上沉积得到纳米薄层Pt－Ru表面合金电极（nm-Pt-Ru／GC）和Pt电极（nm－Pt／GC）．并测定这二种电极对一氧化碳的电催化氧化．结果表明：nm－Pt－Ru／GC电极对一氧化碳的电氧化比nm－Pt／GC电极具有更高的电催化活性．     

铂微粒修饰玻碳电极在乙醇氧化中的电催化行为

运用电化学循环伏安法研究了酸性介质中乙醇在铂微粒修饰玻碳电极上的电催化氧化行为。考察了铂的沉积条件、载铂量、支持电解质、乙醇的起始浓度、扫描速度对乙醇在GC(Pt)电极上电催化氧化性能的影响，优化了GC(Pt)电极的制备方法和乙醇氧化体系的配制。     

L-抗坏血酸在锂-对苯二甲酸修饰电极上的电化学行为及其测定

利用电沉积法制备了1种[Li-BDC]/GC修饰电极,并用循环伏安法和交流阻抗法研究了L-抗坏血酸（AA）在修饰电极上的电化学行为.结果表明,与裸玻碳电极相比,该修饰电极对AA具有更高的电催化活性,其氧化峰电流增大了约1.6倍.探讨了不同实验条件对电极性能的影响,在最佳实验条件下,检测AA药物浓度的线性范围为3.0×10-7～2.5×10-3 mol·L-1,线性相关系数为0.9990,检出限为6.0×10-8 mol·L-1（信噪比为3∶1）,回收率为97.2%～100.4%.该修饰电极具有较好的稳定性和重复性,并用于维生素C片剂中AA的含量测定,结果与药典方法一致.     

甲酸在表面合金电催化剂上氧化的原位FTIR反射光谱研究

运用原位红外反射光谱(FTIRS)和电化学循环伏安法(CV)研究了甲酸在三种不同电极上的电催化特性．结果表明甲酸在碳栽铂电极(Pt／GC)上的电催化氧化机理与本体铂电极(I^3t)相类似，即可以通过活性中问体或毒性中间体氧化至CO2.Pt／GC对甲酸的氧化比Pt具有更高的电催化活性．Pt／GC表面以Sb吸附原子修饰的电极(Sb—Pt／GC)上，甲酸氧化的起始电位(Ei)提前至-0．10V，氧化电流峰电位(Ep)提前至0．34V，氧化峰电流(jp)值增加了7.28倍，半峰宽(FWHM)为0．30V同样，Surface alloy／GC电极上，E1为-0．12V、Ep为0．32V和jp为7．25mA／cm^2，相对Pt／GC分别负移了0.22V、0．02V和增大了8．15倍，半峰宽(FWHM)为0．5V．表明Sb—Pt／GC和Surface alloy／GC电极不仅能够有效地抑制毒性中间体CO的生成，而且还可以显著地提高其对活性中间体的氧化的电催化活性．