多壁碳纳米管修饰电极对3，4-二羟基苯乙酸的电催化作用

制备了多壁碳纳米管修饰电极,实验发现该电极对3,4 二羟基苯乙酸(DOPAC)有明显的电催化作用,其氧化电位负移105mV,峰电流显著增加,实验表明DOPAC浓度在5.0×10-6-2.0×10-3moL/dm3范围内,其浓度与峰电流有良好的线性关系,检测下限达2.0×10-6moL/dm3,一些常见的共存物质对其测定无干扰,且稳定性和重现性好.     

不对称混合型配合物[Ru(ptp)(bpy)Cl]ClO4的合成与表征

合成了含三齿不对称多吡啶配合物[Ru(ptp)(bpy)Cl]ClO4和bpy分别表示3-(2-邻菲罗啉基)-1，2，4-三嗪并[5，6．f]菲和2，2’-联吡啶)，用元素分析(EA)、电喷雾质谱(ES-MS)、核磁共振氢谱(^1H-NMR)和电子吸收光谱(UV-vis)对其进行了表征，用循环伏安法和交流伏安法研究了配合物的电化学性质，由于ptp较强的吸电子能力，使它与[Ru(ptp)(bpy)Cl]ClO4和[Ru(pta)(bpy)Cl]ClO4相比，MLCT峰向长波方向移动，而阳离子的氧化峰也变得更正。     

苦参碱在玻碳电极上的直接电化学行为及电分析方法研究

研究了生理介质中苦参碱在玻碳电极上的直接电化学行为,结果发现,在0.30～1.20V(相对于SCE)的电位窗口内及0.15mol/LNaCl水溶液中,苦参碱在0.92V附近产生了一个不可逆氧化峰,并且在一定条件下电极反应受扩散步骤控制.运用差分脉冲伏安法研究了苦参碱的峰电流与其浓度的关系,确定了浓度测定线性范围4.0×10-4～1.4×10-2mol/L,检测限为(4.0±0.02)×10-4mol/L.用该方法测定了相应药物中苦参碱的含量,相对偏差在0.6%以内,平均回收率为100.0%～101.0%,测定的精密度和准确度符合测定要求.     

渗硼金刚石薄膜电极用于有机废水降解的实验

为了研究渗硼金刚石薄膜电极电化学性能以及用于含有机污染物的废水处理的可行性,采用循环电解的方法,对含苯酚的废水进行了电化学氧化实验,同时与活性涂层钛阳极进行了对比实验研究,考察了阴极的可替代性,最后用两种电极对含苯胺的工业废水进行了对比实验。实验结果表明,金刚石电极不仅具有优越的电化学性能和优异的电化学指标,而且可以用于电化学废水处理;同时,用钛电极代替金刚石作阴极经济可行。     

LiCoO2的形貌与结构对其电化学性能的影响

研究了对电极界面状态有重要影响的LiCoO2物理参数如粒径分布、比表面积及表面形貌等对LiCoO2电化学性能的影响.研究结果表明:粒径及比表面积对LiCoO2电极的容量循环稳定性及电压循环稳定性有较大的影响;适宜的粒径分布有助于提高LiCoO2电极的循环稳定性,过大的比表面积会使电极循环稳定性急剧下降;随着晶块尺寸的减小,LiCoO2材料在大电流下的放电性能得到改善;在优化条件下合成的LiCoO2样品具有最佳的高倍率性能、较高的容量及电压循环稳定性.     

LiNi0.5Co0.5O2的制备及其电化学性能

分别以碳酸盐和氢氧化物为原料,合成了LiNi0.5Co0.5O2.研究结果表明:用氢氧化物为原料,在氧气气氛中,适当提高合成温度和延长反应时间均有利于LiNi0.5Co0.5O2晶格结构的完整;在740 ℃和氧气气氛下,以氢氧化物为原料反应15 h可以合成结构理想的LiNi0.5Co0.5O2;LiNi0.5Co0.5O-2的初始放电容量与LiCoO2的初始放电容量相当,达到141.3 mA·h/g,以LiNi0.5Co0.5O2为正极的电极系统具有稳定的电压输出和良好的循环性能,经200次循环后放电容量保持率为82%,可作为LiCoO2的廉价替代物.     

碳纳米管对钢筋混凝土耐氯盐腐蚀性能的影响

采用电化学快速腐蚀法研究了碳纳米管掺量(0.1%~0.5%)对钢筋混凝土在5%氯盐环境下的电流强度、变形开裂特征及钢筋质量损失率的影响.结果表明:少量碳纳米管会在混凝土中形成微细电容器,降低钢筋混凝土的导电性,保护钢筋防止钢筋腐蚀;而掺量较多时会形成导电通路,增加混凝土的导电性,提高钢筋混凝土的腐蚀电流强度.变形性能测试结果表明:0.1%~0.3%碳纳米管使得混凝土开裂破坏时间延长11%~32%;掺量较多时,会提高钢筋混凝土开裂破坏速度,钢筋混凝土开裂时间比普通混凝土提早了27.8%.钢筋质量损失率测试结果表明:在混凝土中掺入0.1%~0.3%碳纳米管使得钢筋质量损失率比普通混凝土低30%~81%.扫描电镜测试结果表明:腐蚀后,普通混凝土保护层中存在大量的针柱状腐蚀针体,并且还可以观察到脆性裂缝,而碳纳米管改性混凝土中的裂缝较小,碳纳米管束缚针状晶体并相互交缠.     

基于二茂铁增强ABEI电致化学发光对8-OH-dG的检测

制备了一种基于二茂铁增强ABEI的电化学发光测定8-OH-dG的电化学适配体传感器.8-OH-dG的适配体一部分与固定在金电极上的cDNA互补配对,另一部分与末端修饰二茂铁的pDNA互补配对.由于二茂铁的引入,ABEI的电化学发光信号将显著增强.然而,当8-OHdG存在时,其可以诱导富G序列适配体形成紧密的G-四倍体结构,电极表面引入的二茂铁数量减少,导致ABEI的电化学发光信号降低.在最佳实验条件下,ABEI发光强度与8-OH-dG浓度的对数呈线性关系,线性范围为1nM-100μM,检出限为0.33nM.已将该方法应用于人体尿液中8-OH-dG的检测,结果满意,因此该方法在临床检测中具有潜在的应用价值.     

正硅酸四乙酯改性活性炭电极材料及其电化学性能测试研究

以正硅酸四乙酯(TEOS)为改性剂,在常温下对竹炭表面处理,并对处理前后的材料进扫描电子显微镜(SEM)、N_2吸脱附、傅立叶转换红外线光谱(FTIR)等结构表征。将改性材料制成电极,以1 mol/L Na_2SO_4为电解液进行循环伏安(CV)、交流阻抗和恒流充放电等测试;其结果显示,在20 mV/s的扫描速率下,经0.50%的TEOS改性的竹炭中制成的电极材料的电化学性能较好。与改性前相比,当电流密度为1 A/g时,比容量达到76.5 F/g,比电容提高了80%。TEOS改性成本较低,简便易行,效果显著。     

基于电化学机理模型的锂离子电池参数辨识及SOC估计

采用Fisher信息矩阵进行参数可辨识性分析,解决了参数的辨识问题,进而提出了基于简化电化学机理模型SP2D(simple pseudo-two-dimensional)的SOC(电池电量)在线估计方法。实验表明,该SOC估计方法较基于等效电路模型(一阶RC模型)的SOC估计方法,可将SOC估计的平均误差减小近30%,而在电池放电中后期更可减小达60%,有效解决了在电池全工作范围内的SOC高精度估计问题。