新有机-无机杂多酸纳米材料溶液及修饰电极电化学性质研究

研究了多金属氧酸盐新有机-无机杂化的纳米材料溶液的电化学、NO-2的电催化及氧化还原机理.采用溶胶-凝胶(sol-gel)技术首次制备了[Bu4N][Ni(pph3)2]PW11O39(pph为苯基磷)修饰电极,该修饰电极不仅保持了本体溶液的电化学和电催化性质,而且还具有很好的稳定性,对多金属氧酸盐有机-无机杂化的纳米材料修饰电极在化学传感器方面的研究和应用提供了实例.     

Dawson型磷钼杂多酸对苯二酚超分子膜电极电化学性能的研究

采用电化学方法在导电基体玻碳（GC）电极上制备出Dawson型磷钼杂多酸对苯二酚超分子膜电极（P2Mo18-C6H6O2/GC CME）,研究了它在0．5mol/L H2SO4溶液中的电化学行为,实验表明该电极既保持了杂多酸的电化学活性和电催化性能,又具有超分子的电催化效应,对酸性溶液中L－半胱氨酸具有电催化氧化作用。初步探讨了电催化氧化机理。     

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).     

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     

固定在Chit-SWCNTs-AuNRs膜中血红蛋白的直接电化学和电催化研究

用Chit-SWCNTs/AuNRs复合膜将血红蛋白固定在电极的表面做H2O2生物传感器,研究其直接电子转移和电催化性能.在0.1 mol·L-1pH=7.0的磷酸盐缓冲溶液中,该复合膜电极有一对形态良好而且可逆的氧化还原峰,式电位为-0.313 V.电极上血红蛋白的表面覆盖度为(1.36±0.2)×10-9 mol·cm-2,由Laviron’s方程计算的该复合膜的表观异相电子转移速率常数为1.95 s-1.由复合膜电极对H 2O2的电催化还原,得到表观米氏常数为2.47×10-5 mol·L-1,说明复合膜电极对H 2O2有很好的亲和性.另外,该传感器对H 2O2响应迅速,有很好的稳定性和重现性.     

钯取代Dawson型钨磷杂多酸聚吡咯薄膜修饰电极的制备及其电化学性能

通过缺位填充法合成了分子式为α2-K8[P2W17PdⅡOH2]O61的钯(Ⅱ)取代Dawson型十八钨磷酸盐.在玻碳电极(GC)上,用电化学方法将单取代Dawson型杂多酸盐α2-K8[P2W17PdⅡOH2]O61的阴离子(P2W17Pd)掺杂到聚吡咯(PPy)薄膜中制成P2W17Pd/PPy/GC化学修饰电极,实验观察到一对氧化还原峰,归属于P2W17Pd中的钯原子.P2W17Pd/PPy/GC既保持该杂多酸的电化学活性和电催化性能,又具有良好的稳定性和灵敏度.研究表明,0.10mol·L-1H     

[(C2H5)4N]4GeMo12O40纳米粒子体修饰碳糊电极的制备及其电化学行为研究

首次将无机-有机杂化的Keggin 型锗钼酸盐纳米粒子[(C2H5)4N]4GeMo12O40用做修饰剂,通过直接混合法制得了三维、体修饰的碳糊电极,并研究了该修饰电极在酸性水溶液中的电化学行为.结果表明:修饰电极充分保持了锗钼酸盐的电化学活性和碳糊电极表面可更新的特点,不仅对亚硝酸根和溴酸根的还原具有很好的电催化活性,而且还具有优良的稳定性.     

电化学还原石墨烯用于水合肼的电催化氧化及检测

采用电化学还原技术制备了还原石墨烯.采用扫描电镜、Raman光谱、AFM等技术表征了石墨烯的形貌和结构特征.采用电化学测试技术研究了还原石墨烯修饰电极的电化学性能及对水合肼(N_2H_4·H_2O)的电催化氧化活性.结果表明,该石墨烯电极材料具有优异的电子传导性能.与裸玻碳电极相比,石墨烯修饰电极对水合肼表现出优异的电催化氧化活性.在最佳的实验条件下,将该石墨烯修饰电极用于水合肼的灵敏检测.在1×10~(-5)~1×10~(-4) mol/L范围内,氧化峰电流与水合肼的浓度呈良好的线性关系.该石墨烯修饰电极材料有望用于环境中水合肼等有机小分子的灵敏检测.     

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。     

铕离子掺杂类普鲁士蓝化学修饰电极对三联吡啶钌(Ⅱ)的电催化氧化研究

利用电化学沉积法制备了稀土铕(Ⅲ)离子掺杂的类普鲁士蓝化学修饰铂电极,采用循环伏安法(CV)和示差脉冲伏安法(DPV)研究了修饰电极上Ru(bipy)32 的电催化氧化行为,探讨了Ru(bipy)32 的电催化氧化过程对其电致化学发光效率的影响.结果表明,该化学修饰电极对Ru(bipy)32 有稳定、良好的电催化氧化活性;在相同实验条件下,Ru(bipy)32 催化氧化过程的脉冲峰电流与裸铂电极上的脉冲氧化峰电流相比提高约一个数量级,其氧化峰电位也向阴极移动约15 mV,且催化峰电流与Ru(bipy)32 的浓度在0.05~0.5 mmol/L范围内呈良好的线性关系,线性回归方程为Ip=3.84 4.41C(r=0.999 5,n=4).同时,该化学修饰电极还可以大大提高Ru(bipy)32 的电致化学发光效率,非常有利于毛细管电泳电致化学发光联用技术的发展.     

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.     

二茂铁-磷钼钨杂多酸超分子膜电极电化学性能的研究

采用电化学方法在导电基体玻碳（GC）电极上制备了二茂铁－磷钼钨杂多超分子膜电极（Fc8POo6W6／GCCME），研究了它在2．0mol.L^-1H2SO3溶液中的电化学行为，该电极进行估安扫描时，既保持了杂多酸的电化学活性和电催化性能，又具有超分子的电催化效应，它对酸性水溶液中的过氧化氢有电催化原还作用，初步探讨了电催化还原机理。     

酪氨酸酶和漆酶的直接电化学研究

首次报道了吸附在活性炭表面的酪氨酸酶(Tyr)和漆酶(Lac)能进行准可逆的直接电化学反应，并保持对氧还原的电催化作用．本文所用的固定酶的方法具有简单、易于操作和酶活性保持良好等优点，可用于研究氧化还原蛋白质和酶的直接电化学和用于制备生物燃料电池的催化剂．     

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．     

聚苯胺在离子液体中的电合成及其电催化性质

以离子液体1-丁基-3甲基咪唑四氟硼酸盐（BMIMBF₄）作为溶剂及电解质,运用循环伏安法在玻碳电极上实现了电化学氧化聚合苯胺.聚苯胺膜修饰玻碳电极在空白离子液体及酸性溶液（pH＝0～4）中均有较好的响应,并且对邻苯二酚及对苯二酚有很好的电催化效果.     

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.     

[(NaSb_9W_(21)O_(86)~(18-))/PAH]无机-有机复合薄膜修饰电极的制备及其电化学研究

首次用多金属氧酸盐阴离子[NaSb9W21O86]18-(Sb9W21)做修饰剂,通过电化学技术结合层接层自组装方法制得了[(NaSb9W21O8168-)/PAH](PAH:聚烯丙基胺盐酸盐)复合薄膜修饰玻碳电极(GCE),并研究了该电极在酸性水溶液中的电化学行为.结果表明:该修饰电极充分保持了Sb9W21的电化学活性;对亚硝酸根和溴酸根的还原具有良好的电催化效果.     

抗坏血酸在活化玻碳电极上的电化学氧化机理

实验结果表明,经在碱性溶液中活化的玻碳电极对抗坏血酸的电化学氧化具有较高的电催化活性,能降低其氧化过电位达370mV;测定了抗坏血酸在活化玻碳电极上电化学氧化的极化曲线,其Tafel斜率为50～78mV;提出了抗坏血酸在活化玻碳电极上电化学氧化的机理,表观电荷传递系数α为1.3±0.1,确定了反应机理中的决速步骤.     

Mechanistic Study on Ascorbic Acid Oxidation at Activated Glassy Carbon Electrode

实验结果表明,经在碱性溶液中活化的玻碳电极对抗坏血酸的电化学氧化具有较高的电催化活性,能降低其氧化过电位达３７０ｍＶ;测定了抗坏血酸在活化玻碳电极上电化学氧化的极化曲线,其Ｔａｆｅｌ斜率为５０～７８ｍＶ;提出了抗坏血酸在活化玻碳电极上电化学氧化的机理,表观电荷传递系数α为１．３±０．１,确定了反应机理中的决速步骤     

同多钼酸修饰电极的制备及电催化性能

通过高电位过氧化活化玻碳电极的方法制得了同多钼酸修饰电极，结果表明该修饰电极保持了同多钼酸的电化学活性，并且有良好的稳定性。所制得的修饰电极对酸性水溶液中的地过氧化氢，氯酸钾，亚硝酸钾具有良好的电化学催化活性，催化过程的ＥＣ平行催化机理。