一个本科生化学综合设计实验——双偶极Ru(Ⅱ)配合物和普鲁士蓝自组装多层膜的研究

用一种双偶极Ru(Ⅱ)配合物和普鲁士蓝分别代替一个本科生化学综合设计实验中的半菁和杂多阴离子,成功地制备了双偶极Ru(Ⅱ)配合物和普鲁士蓝的静电自组装多层膜,并通过紫外-可见光谱和电化学技术对薄膜进行了表征.结果表明:多层膜可被均匀沉积厚达至少12层,膜中普鲁士蓝与Ru(Ⅱ)配合物之间发生较强的电荷转移作用,具有良好的电化学活性.     

基于普鲁士蓝修饰碳糊电极的电化学传感器对偏二甲肼检测研究

在偏二甲肼的氧化中使用普鲁士蓝作为合适的电子转移调节剂,应用普鲁士蓝修饰碳糊电极(PB/CPE)作为工作电极,循环伏安法技术可以应用在偏二甲肼的电催化氧化上。通过观察PB/CPE的电化学行为和偏二甲肼在工作电极上的电化学响应,来具体评估PB/CPE对偏二甲肼溶液浓度测定的可靠性。结果表明,普鲁士蓝可以作为促进偏二甲肼氧化的催化剂,利用电流测定法得出测定的线性范围为0.3~80 mg·L~(-1),检测限为4.6×10~(-5)g·L~(-1)。该传感器表现出许多优势,其中包括很少的干扰、简单的准备和良好的稳定性。     

基于壳聚糖的普鲁士蓝纳米粒子的合成及应用

以壳聚糖为模板和稳定剂合成了普鲁士蓝纳米粒子.采用扫描电子显微镜、电化学、紫外光谱等技术对制得的普鲁士蓝膜的性质和形貌结构特征进行了研究.结果表明:以壳聚糖为模板可以制得普鲁士蓝纳米块;以壳聚糖作为稳定剂时,所制得的普鲁士蓝纳米粒子的稳定性有显著提高.初步说明了壳聚糖-普鲁士蓝修饰电极可应用于葡萄糖生物传感器.     

基于壳聚糖的普鲁士蓝纳米粒子的合成及应用

以壳聚糖为模板和稳定剂合成了普鲁士蓝纳米粒子.采用扫描电子显微镜、电化学、紫外光谱等技术对制得的普鲁士蓝膜的性质和形貌结构特征进行了研究.结果表明：以壳聚糖为模板可以制得普鲁士蓝纳米块;以壳聚糖作为稳定剂时,所制得的普鲁士蓝纳米粒子的稳定性有显著提高.初步说明了壳聚糖-普鲁士蓝修饰电极可应用于葡萄糖生物传感器.     

十六烷基三甲基溴化铵对普鲁士蓝修饰电极电化学行为的影响

研究了十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)对普鲁士蓝电化学行为的影响,电解液中CTAB的存在可能使所沉积的普鲁士蓝更加疏松分散,修饰电极CTAB-PB-GCE表现了普鲁士蓝表面原子的特性.     

自组装普鲁士蓝膜修饰丝网印刷电极构建高灵敏生物传感器

在丝网印刷碳电极上,采用层层自组装法制备普鲁士蓝薄膜,同时基于戊二醛交联法在薄膜上固定葡萄糖氧化酶,从而构建一种高灵敏度、低成本的葡萄糖生物传感器。考察组装温度和层数对薄膜形貌的影响。在最佳组装条件35℃和40层下,获得了均匀、连续分布的具有纳米立方颗粒结构的普鲁士蓝薄膜。普鲁士蓝立方结构有利于薄膜催化活性的提高,而戊二醛交联法可有效用于酶的固定并保持酶的活性,从而提高传感器的灵敏度和稳定性。在-0.05 V工作电位下,制备的传感器具有超高的灵敏度(111.834 m A/(mol·L-1·cm2)),宽的线性范围(0~1.2 mmol/L),低的检测极限(1μmol/L),同时具有优良的重复性、稳定性和抗干扰能力。本研究中,普鲁士蓝薄膜的制备及酶的固定简单易行,同时结合丝网印刷技术,可实现葡萄糖生物传感器的批量化制备,具有显著的应用前景。     

对普鲁士蓝和滕氏蓝结构之管见

文章对KFe~((Ⅱ))[Fe~((Ⅰ))·(CN)_6)]·H_2O结构,进行了晶胞计算,进而解释了普鲁士蓝和滕氏蓝具同一结构的原因     

循环伏安法制备普鲁士蓝膜的机理

利用循环伏安(CV)法制备了普鲁士蓝(PB)膜修饰电极。在制备过程中采用循环伏安和电化学石英晶体微天平(EQCM)技术对成膜过程进行了现场监测。结果表明在不同的电位扫描范围内发生的成膜反应不同,且当电位小于250 mV时,无法在电极表面沉积普鲁士蓝膜。在此基础上提出了循环伏安法制备普鲁士蓝膜的成膜机理。     

复分解反应法制备普鲁士蓝溶胶

前言 《无机化学实验》的胶体实验部分给出了以分散法制普鲁士蓝溶胶的方法。其方法不仅操作较烦,而且制得的浅蓝色溶液,胶体性质也不明显。考虑到所有的复分解、水解、氧化还原等反应,凡能生成沉淀者,都可根据韦曼的沉淀理论,在适宜的浓度和其它条件下制成溶胶。我们采用复分解反应法制备普鲁士蓝溶胶,效果令人满意,而且操作也很简单。本文简要介绍普鲁士蓝溶胶的生成条件,性质和制备的实验方法,同时对胶粒和胶团的结构提出探讨意见。     

普鲁士蓝在肿瘤诊断和治疗中的研究进展

 普鲁士蓝是一种美国食品和药物管理局批准的、作为临床上治疗铊等放射性元素中毒的解毒剂,具有良好的生物相容性及生物安全性。普鲁士蓝纳米粒子在尺寸和结构上的可调控性及本身的性能,使得其在药物输运、分子影像、基因治疗、光热治疗肿瘤等肿瘤的诊断和治疗方面发挥着重要作用。本文以肿瘤诊疗方面的医学应用需求为背景,综述了基于普鲁士蓝的纳米诊疗剂在光声成像(PA)、核磁共振成像(MRI)、超声成像(US)、多模式成像,及作为光热转换剂和药物传输系统(DDS),实现对肿瘤的光热治疗、化疗和基因治疗等研究现状和发展趋势。     

基于植酸锆/普鲁士蓝复合膜的电催化行为研究

通过层层自组装技术,构建植酸锆/普鲁士蓝(Zr-IP_6/PB)多层结构膜.基于普鲁士蓝(PB)对双氧水(H_2O_2)有很高的电催化性能,加之5层植酸锆/普鲁士蓝膜多孔结构有利于传质过程,该H_2O_2传感器具有高灵敏度和高选择性.实验结果显示:修饰电极对H_2O_2响应的物质的量浓度范围为2.00×10~(-5)～1.76×10~(-3) mol·L~(-1),线性相关系数R=0.998 9.     

普鲁士蓝的由来

在实验室里,检查三价铁离子的一种灵敏的方法,就是用含有[Fe(CN)6]4-络离子的黄血盐,即将亚铁氰化钾试液滴加到被检溶液中去,若能生成普鲁士蓝沉淀,则证明被检溶液中含有三价铁离子。亦即:     

熔盐法改性K2NiFe(CN)6普鲁士蓝类似物提升储钾性能的研究

作为钾离子电池正极材料,普鲁士蓝类似物的循环稳定性与倍率性能不够理想,本研究使用熔盐对普鲁士蓝类似物K₂NiFe(CN)₆(KNF)进行改性. SEM表征表明熔盐法处理后的样品具有更为粗糙的表面,BET结果表明熔盐法改性后KNF的比表面积由3.0 m²/g提升到157.4 m²/g,并展现出了优异的循环稳定性,在60 mA·g^-1的电流密度下经过100次循环,其可逆容量为56.3 mA·h·g^-1,容量保持率为87.8%. EIS结果进一步证实熔盐法处理后样品阻抗明显减小(从3 954Ω降到2 740Ω)、具有更好的电子传导率.本文使用的熔盐法操作简单,可以在不破坏材料本身的前提下有效提升KNF等普鲁士蓝类似物的电化学性能,是一种有潜力的改性手段.     

基于聚多巴胺膜包覆的磁性纳米复合材料构建的新型免疫传感器研究

本文为探讨构建有较高的选择性和稳定性及灵敏性的用于检测甲胎蛋白(AFP)的新型非标记电流型免疫传感器。本实验采用基于多巴胺的自聚合反应,在PB-Fe3O4表面形成聚多巴胺膜,置于氯金酸溶液中修饰纳米金,制得具有富磁性纳米复合材料-纳米金/聚多巴胺/普鲁士蓝/四氧化三铁(Au-Dopa-PB-Fe3O4);将纳米复合材料滴涂于玻碳电极表面,利用纳米金将甲胎蛋白抗体固定化,并用牛血清白蛋白(BSA)封闭电极表面非特异结合位点,构建出一种新型甲胎蛋白免疫传感器。结果显示,该纳米复合材料采用FT-IR、XRD和TEM进行表征,聚多巴胺包覆层能有效增加普鲁士蓝稳定性,并为电极表面保持免疫蛋白的活性提供了良好的微环境,同时,纳米金具有很好的生物相容性及比表面积,能增加免疫蛋白的固载数量,从而增强免疫传感器的灵敏度。由此可知,在优化条件下,免疫传感器对甲胎蛋白的检测范围为0.05 ng~30 ng/m L检出限为0.02 ng/m L。此外,该免疫传感器表现出较高的选择性和稳定性及灵敏性。     

普鲁士蓝修饰膜及其复合膜电变色性能的研究

在制备普鲁士蓝修饰膜及其复合膜的基础上,利用循环伏安、原位可吸收光谱对其进行了研究。结果表明谱鲁士蓝修饰膜及其复合膜具有较高的稳定性和优良的电变色性能,有良在电显色器件中得到应用。     

聚乙烯吡咯烷酮修饰六氰合铁酸钴纳米粒子的制备

用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)作为稳定剂在水溶液中合成了普鲁士蓝类化合物六氰合铁酸钴(CoHCF)纳米颗粒.得到了分散较好、大小均匀、具有面心立方结构的纳米颗粒.重点分析了PVP的引入以及溶液初始酸度对CoHCF纳米粒子粒径分布、晶体结构、红外光谱的影响;得出随PVP浓度的增大,溶液初始酸度的减小,CoHCF纳米粒子的尺寸逐渐减小的结论.     

源于核-壳结构普鲁士蓝/聚吡咯的铁氮共掺杂碳材料及其高效的氧还原性能

燃料电池阴极氧还原反应十分缓慢,通常需要贵金属催化剂加快反应速率。目前,燃料电池阴极氧还原催化剂主要为铂及其合金纳米颗粒,但由于其成本高,自然资源有限,稳定性差,难以大规模应用。基于过渡金属与氮共掺杂的碳材料可作为氧还原反应有效且廉价的候选催化剂,受到了广泛的关注。本文研究以普鲁士蓝纳米颗粒为模板,在其表面原位聚合吡咯,得到核-壳结构的普鲁士蓝/聚吡咯纳米颗粒,再以该纳米颗粒为前驱体,经过高温裂解制备铁氮共掺杂碳纳米颗粒(Fe-N-CNPs-X,X代表高温裂解温度)。Fe-N-CNPs-X催化剂粒径约为80 nm,Fe-N-CNPs-900催化剂在碱性电解质溶液中显示出优异的氧还原催化活性:-0.17 V电位下即可产生明显的氧还原电流,接近Pt/C催化剂的峰电位(-0.15 V);起始还原电位和半波还原电位(E_(1/2))分别为-0.03 V和-0.11 V,极限电流密度为4.90 mA/cm~2,与Pt/C的起始还原电位(-0.02 V)和半波还原电位(-0.10 V)以及极限电流密度(4.86 mA/cm~2)相当;与商业Pt/C催化剂相比,Fe-N-CNPs-X催化剂具有更优的稳定性和甲醇耐受性。上述研究结果为铁氮共掺杂碳材料的实际应用奠定了基础。     

普鲁士蓝复合电极的制备及其对H_2O_2的检测

实验采用化学方法,在FeCl_3、K_3[Fe(CN)_6]和吡咯(Py)共存的混合溶液中,通过Fe~(3+)引发吡咯单体聚合,同时,利用被还原的Fe~(2+)和[Fe(CN)_6]~(3-)反应生成普鲁士蓝(PB)的反应原理,成功制备了普鲁士蓝-聚吡咯(PB-Ppy)复合物。将上述复合物制备成悬浮液,并滴涂制备了PB-Ppy电极。为了进一步提高电极对H_2O_2响应的灵敏度,在电极的构筑中引入了MWNTs,制备了PB-Ppy/MWNTs电极。在此基础上,使用微分脉冲伏安(DPV)方法研究了PB-Ppy/MWNTs电极对H_2O_2的电化学响应。研究表明,PB-Ppy/MWNTs电极对H_2O_2在25.2~50.4μmol/L低浓度与在175~1 400μmol/L高浓度的范围内具有良好的线性响应。     

一种含铜固体电极在新型无膜生物电化学系统中的应用研究

采用壳聚糖修饰电极吸附溶液中Cu(Ⅱ)制得含铜固体电极,将其用做新型无膜生物电化学系统(MACMCB)阴极。研究固体电极Cu(Ⅱ)质量和外阻对MACMCB电压的影响。结果表明,系统电压与含铜固体电极Cu(Ⅱ)质量及系统外阻正相关,最大输出电压达0.6346 V。该系统Cu(Ⅱ)还原效率高于92.75%,表明Cu(Ⅱ)做电子受体得电子能力强,Cu(Ⅱ)几乎被全部还原。MACMCB与微生物燃料电池(MFC)的效率对比结果表明,在一定时间内,MACMCB在底物降解效率和产能输出方面明显优于MFC,推荐含铜固体电极更换时间为10~30小时。含铜固体电极中Cu(Ⅱ)主要以Cu SO4分子形式存在,放电后Cu(Ⅱ)的主要还原产物为单质Cu,含少量Cu2O,另外掺杂部分Cu元素的磷化物和氯化物沉淀。     

M(Ⅱ)(M=Cu,Ni)-2-乙基己基膦酸单(2-乙基己基)酯固体萃合物的成键与构型研究

本文以 HEH(EHP)正己烷溶液作萃取剂,用饱和法从硫酸铜和硫酸镍水溶液中苹取得到 Cu(Ⅱ)-P_(507) 和 Ni(Ⅱ)-P_(507) 固体萃合物,测量了它们的红外光谱、紫外可见光谱及电子自旋共振波谱、并根据谱图提供的信息对这两种固体萃合物的成键特性和空间构型作了探讨。