镍取代Dawson型多酸多层膜电极的修饰及循环伏安测试

利用电化学生长法在玻碳电极上制备了含取代Dawson型磷钨杂多酸K8P2W17O61(NiOH2)多层膜修饰电极,通过循环伏安法控制制备和检测多层膜的沉积过程,并对其电化学过程进行系统研究实验表明,在酸性缓冲溶液中,多层膜的循环伏安图中出现3对单电子氧化-还原峰,峰电流和扫描速率的平方根成正比,表明电极过程的控制步骤是扩散过程. 该多层膜修饰电极可催化BrO-3和NO-2的电化学还原过程.     

MPA包覆的银纳米粒子修饰电极制备和电化学表征

运用自组装和电化学组装法,将MPA包裹的银纳米粒子修饰到金电极表面,制备成银纳米粒子单层和多层膜修饰电极. 循环电压-电流和电化学阻抗谱测定结果表明:以MPA包覆的银纳米粒子修饰电极的氧化电位明显负移,显示出银纳米粒子具有更高的活性. 以0.5mmol/L的K3[Fe(CN)6]溶液为检测体系,电化学阻抗谱测试得出电极表面对探针分子的阻碍作用有所增加. 循环电压-电流结果表明:与单层膜修饰电极相比,多层膜修饰电极的峰电流显著增加.     

[SiCo（H2O）W11O39]6-在玻碳电极上的多层膜修饰及电化学行为

制备了包含杂多酸[SiCo(H2O)W11O39]6-(SiCoW11)和阳离子聚电解质--聚二烯丙基二甲基氯化铵(PDDA)的多层膜修饰电极,用循环伏安法研究了SiCoW11在酸性水溶液中的电化学行为及pH的影响,初探了反应机理.逐层的循环伏安行为表明膜的增长均匀,峰电流随膜层数的增加而增加,与其在溶液中的氧化还原行为相比,多层膜中的SiCoW11对BrO-3和NO-2体系的还原具有良好的电催化性能.     

二茂铁巯酯的合成表征及电化学还原

以二茂铁和4-碘苄醇为起始原料,合成一种新的二茂铁巯酯化合物,利用电化学方法进行还原水解,使其自组装修饰在金电极表面.实验结果表明:利用电化学还原,可以将二茂铁巯酯化合物还原为巯基化合物,并在金电极表面形成自组装膜.在空白溶液中,修饰电极的峰电流随扫速线性变化.表面覆盖量为3.77×10-10mol·cm-2,是单分子层吸附数量级.     

含咪唑烷基硫醇自组装膜界面铜离子配位研究

合成了6-(咪唑-2-基)-1-己硫醇(IHT),在金电极表面形成纯的自组装膜及其与1-己硫醇(HT)的混合自组装膜,并将这些自组装膜在溶液中与铜离子进行界面配位.应用电化学循环伏安法和交流阻抗谱法探讨了各种自组装膜修饰电极界面配位铜离子的电化学行为.实验结果表明,IHT与HT以1∶4比例进行界面组装得到的混合自组装单分子层最致密,自组装膜的铜离子界面配位浓度最高达到2.3×10-11mol/cm2.界面形成的IHT-Cu2+配合物在不同的pH值溶液中测量结果表明该配合物在pH 6.4时是可以稳定存在的.     

血红蛋白在戊二醛膜修饰金电极上的直接电化学行为及其与氨茶碱的相互作用

用直接滴涂法将血红蛋白（Hb）固定到戊二醛（GA）膜修饰的金电极表面,通过循环伏安法研究了Hb在GA膜修饰金电极上的直接电化学行为.在0.1 mol/L磷酸盐缓冲溶液（PBS,pH 6.00）中,扫描速度为100mV/s时,该修饰电极的峰电位差ΔE=44 mV,氧化还原峰电流之比Ip,a/Ip,c=1.17,说明Hb在GA膜修饰电极上的氧化还原过程是可逆过程;随着缓冲溶液pH值的增大,其峰电位不变,而峰电流呈增大（pH=4.00～6.00）或减小（pH=6.00～8.00）的趋势.通过GA膜对Hb的吸附固定,不仅保持了Hb的生物活性,而且实现了Hb与电极之间的直接电子转移.利用此修饰电极,研究了Hb与药物氨茶碱之间的相互作用,求得Hb和氨茶碱的结合数为2.     

纳米银修饰电极的制备及表征

提出一种新颖简单的制备纳米银修饰电极的方法。在金电极表面吸附的氨乙基硫醇(AET)自组装膜固载一价银离子,利用脉冲恒电位法还原制备纳米银修饰电极。从扫描电子显微镜(SEM)可以观察到金电极表面的纳米银颗粒,同时可观察到修饰电极上银的溶出峰。     

光催化沉积法制备Pd膜的改进及Pd膜性能表征

对光催化沉积法(PCD)制备Pd膜进行了改进,使含有TiO2与Pd2 的悬浮液膜层在多孔陶瓷膜表面形成液体薄膜,该薄膜在紫外光直接照射下发生光催化还原反应,烧结后得到含TiO2及Pd晶种的超薄膜层,用化学镀修饰得致密Pd膜.采用SEM、EDAX方法对所制的Pd膜表征结果表明,Pd膜厚度为5～6 μm.在350～500 ℃和0.05～0.15 MPa下进行气体渗透实验,当温度为450℃时,H2渗透系数为4.07×10-6 mol/(m2·s·Pa),N2的渗透量检测不出,高温热循环测试表明该Pd膜致密且具有良好的热稳性.     

铜铁氰自组装多层膜修饰电极的制备及性能

利用层层组装技术,通过Cu2 的桥联作用,制备出铜铁氰自组装膜修饰电极(CuHCF/L-Cys/Au),并研究扫描速度、支持电解质、pH值对该修饰电极电化学性能的影响.结果表明,铜铁氰自组装膜修饰电极具有良好的稳定性和重现性,方法简单易行、干扰小,对对苯二酚具有较好的选择性,其催化电流与对苯二酚浓度在2.0×10-5～2.4×10-4mol·L-1范围呈良好的线性关系.     

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。     

聚灿烂甲酚蓝修饰电极的制备及电催化作用

在pH=6．69的PBS中灿烂甲酚蓝的循环伏安图上(扫描电位区间为-0．5V～0．5V)有一对氧化还原峰，峰电位分别为Ep.a=-0．24V和Ep.c=-0．35V。当扫描电位上限增至1．0V时，灿烂甲酚蓝发生电氧化聚合，最后在石墨碳电极上形成稳定的聚合物膜。该修饰膜电极的循环伏安图上亦有一对氧化还原峰，但峰电位分别正移至Ep.a=-0．050V和Ep.c=-0．125V，说明该聚合物不同于单体。同时该氧化峰，Ip.a与v^1/2成正比，说明电荷在膜中的传递为扩散控制。实验表明，亚硝酸盐能够在聚灿烂甲酚蓝膜修饰电极上被催化还原，黄嘌呤能够在聚灿烂甲酚蓝膜修饰电极上被催化氧化，且催化峰电流分别与亚硝酸根和黄嘌呤的浓度在一定范围内呈线性关系，可用于分析测定。     

聚吡略/L-半胱胺酸/二硫醇混合自组装膜修饰电极制备的电化学研究

在不同比较L－半胺胺酸／二硫混合溶液中制备了混合自组装膜修饰电极。经过L－半胱胺酸的还原脱附后，利用循环伏安技术研究了吡咯在L－半胱胺酸／二硫醇自组装膜修饰电极表面聚合的过程和影响聚合的几个因素。实验结果表明，下面的几个因素影响着吡咯在自组装膜上的聚合：L－半胱胺酸在混合膜中的比例、支持电解质pH的大小以及聚合单体分子的大小。     

基于金-钯纳米粒子/石墨烯修饰电极测定药剂中的对乙酰氨基酚

利用电化学方法在石墨烯表面上沉积金-钯纳米粒子,制备了金-钯纳米粒子/石墨烯修饰玻碳电极.扫描电子显微镜和X-射线能谱仪对修饰电极组装过程进行了表征.采用循环伏安法研究了对乙酰氨基酚在修饰电极上的电化学行为,在p H 7.0的磷酸盐缓冲溶液中,对乙酰氨基酚在修饰电极上出现一对明显的氧化还原峰,其氧化还原峰电位分别为0.334V和0.299V.在最佳条件下,对乙酰氨基酚的氧化峰电流与其浓度在5.0×10-7-1.0×10-4mol/L范围内呈良好的线性关系,检出限(S/N=3)为1.0×10-7mol/L.利用该方法对药片中的对乙酰氨基酚含量进行检测,获得的结果令人满意.     

磷钼酸修饰Pd电极上H2O2电催化还原反应

通过循环伏安扫描法制备了磷钼酸修饰的Pd电极,考察了该电极对H2O2电还原的催化性能.研究发现,磷钼酸在Pd电极上发生了吸附,经修饰的Pd电极的催化性能明显高于未修饰Pd电极.     

细胞色素C修饰电极的制备和性能研究

通过自组装法,把血红蛋白细胞色素C固定于导电聚合物(聚谷氨酸)层,制作成一种微型生物传感器,检测其对过氧化氢和亚硝酸钠的响应.实验发现谷氨酸具有一定的电化学活性,循环伏安图在-0.35 V和-0.05 V出现一对氧化还原峰,而且细胞色素C修饰电极对亚硝酸钠响应所得循环伏安图表明,随着亚硝酸钠加入量增大,还原峰增大.通过吸附法修饰电极,把血红蛋白细胞色素C固定于电极表面,探究修饰电极在对苯二胺中的钝化情况.实验表明:细胞色素C修饰电极可以避免电极钝化的发生.细胞色素C作为一种蛋白酶,使对苯二胺处于氧化状态,从而防止电极表面膜的形成,避免电极钝化的发生.     

碳纳米管-聚3,4-乙撑二氧噻吩修饰电极

为克服传统电极电信号传导性能弱、生物相容性差的缺点,采用碳纳米管-导电聚合物对电极进行修饰,使其具有理想的粗糙表面和较大的活性界面面积。以化学自组装法在金电极表面修饰单壁碳纳米管,然后在表面采用电化学聚合法进一步修饰导电聚合物聚3,4-乙撑二氧噻吩。拉曼光谱及电镜分析表明自组装的碳纳米管与导电聚合物在金电极表面形成了良好的复合修饰层。电极修饰后氧化还原峰位差从裸金电极的70 mV减小为65 mV,同时循环伏安曲线的包覆面积明显增大,电极表面电子通量提高。     

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).     

磷钼酸/壳聚糖功能化的石墨烯多层膜修饰电极及其电化学行为

通过层层自组装壳聚糖功能化的石墨烯和磷钼杂多酸于半胱胺修饰的金电极,构筑磷钼杂多酸/壳聚糖-石墨烯的三明治夹心结构多层膜修饰的金电极.将构筑的传感器应用于NO2的测定,结果表明,在最优的实验条件下检测NO2的线性范围为9.50~67.63 mmol/L,检出限为7.45 mmol/L.根据测定的结果进一步改善传感器的制备和构筑,制备出选择性高、分析速度快、操作简单、稳定性和重复性好的传感器.     

DNAzyme在金电极上自组装电化学生物传感器的制备

利用巯基与金表面Au-S键的自组装技术,可以将巯基修饰的DNAzyme固定在金电极表面形成电化学生物传感器,并以含有[Fe(CN)6]3-/4-的磷酸缓冲液(PBS)作为电化学检测底液,利用循环伏安法初步研究该修饰电极的电化学行为和修饰过程的电化学表征.DNAzymes自组装膜的存在明显抑制了二茂铁与[Fe(CN)6]3-/4-之间的电子转移.结果表明,基于巯基修饰的DNAzyme在金电极表面能够发生自组装作用,在金电极表面形成较为稳固的自组装DNAzyme膜.     

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。