Bi(Ⅲ)在NaCl-KC1熔盐体系中的电化学行为

为开发环境友好型铋提取技术,在700℃下采用循环伏安、方波伏安和计时电位等方法研究了NaCl?KCl熔盐体系中Bi(III)在玻碳电极上的电化学行为。在–0.3 V (vs. Ag/AgCl)电位下以玻碳电极为工作电极对NaCl?KCl?BiCl3进行恒电位电解。结果表明,Bi(III)在NaCl?KCl熔盐体系中的还原反应是一步得到3个电子的准可逆反应Bi3++3e?=Bi,起始还原电位为0.05 V (vs. Ag/AgCl),该反应受扩散控制。Berzins-Delahay方程和Sand方程计算的700℃下Bi(III)在熔盐中的扩散系数分别为0.83×10–5和1.0×10–5 cm2/s。阴极产物为致密纯金属Bi,不含杂质。     

电活化玻碳电极作为苯酚伏安传感器的研究

玻碳电极在0.5mol.L-1硫酸溶液中以恒电位法在＋1.7V（vs.Ag/AgCl）电位阳极氧化400s得到电活化玻碳电极。采用循环伏安法和差分脉冲伏安法对苯酚在电活化玻碳电极上的电化学行为进行了研究。结果发现,在pH值7.0的磷酸盐缓冲溶液中,苯酚在0.75V（vs.Ag/AgCl）处有一良好的氧化峰,在0.02～0.10V.s-1范围内,其氧化峰电流与扫描速率呈良好线性关系,表明电极过程为受吸附控制的不可逆过程;氧化峰电流（Ip）与苯酚浓度在1×10-6～1×10-4 mol.L-1范围内呈良好的线性关系（R=0.9852）,检出限为6.0×10-7 mol.L-1（S/N=3）。并应用此法分析了自来水中苯酚的含量。     

恒电位沉积纳米Ag修饰的玻碳电极测定环境中的污染物硫离子

本实验采用恒电位沉积纳米Ag(nano-Ag)修饰到裸玻碳(GC)电极表面。连接好三电极体系,放入3.0 mmol/L AgNO_3、0.1 mol/L KNO_3和磷酸盐缓冲溶液(pH值=6.98)混合溶液中,在-0.8 V的电压下循环伏安扫描,扫描时间为150 s,制备出nano-Ag/GC电极。通过对比裸GC电极的循环伏安图,可以发现nano-Ag/GC电极具有明显特征的氧化还原峰。Ag~+可以和Cl~-发生反应,生成AgCl沉淀,如果向反应体系加入硫离子(S~(2-)),AgCl不可逆地转变成Ag_2S沉淀,此时反应体系的固体Ag/AgCl电信号会发生变化,且加入S~(2-)的含量不同,电信号下降幅度也不相同,由此,可以进一步可以检测出S~(2-)的含量。Nano-Ag/GC电极检测硫离子的线性范围为1×10~(-6)～1.2×10~(-5) mmol/L,检测限为2×10~(-6) mol/L(信/噪=3)。制备的nano-Ag/GC电极为S~(2-)的检测提供了很好的平台。最后,Nano-Ag/GC电极用于快速、灵敏的检测环境中的污染物S~(2-)。     

氟伐他汀钠的电化学行为和测定

研究了在pH值为5.10的醋酸-醋酸钠缓冲液中,氟伐他汀钠在玻碳电极上的电化学行为,并依此建立了氟伐他汀钠的微分脉冲伏安测定法。在微分脉冲伏安模式下,于 0.64 V(vs.Ag/AgCl)电位处产生一灵敏的阳极氧化峰,用循环伏安法、线性扫描极谱法、微分脉冲伏安法等手段研究了其电化学行为和机理。结果表明,该峰电流值与氟伐他汀钠的质量浓度在2.0~40 mg/L范围内呈良好的线性关系,其最低检测限为0.24 mg/L,该法应用于来适可胶囊中氟伐他汀钠含量的测定,回收率达到98.0%~101.2%,并讨论了氟伐他汀钠在玻碳电极上的电极过程。     

微分脉冲阳极溶出伏安法测定氢溴酸右美沙芬

应用循环伏安法和微分脉冲阳极溶出伏安法在玻碳电极上对氢溴酸右美沙芬的伏安行为进行了研究。实验结果表明,在pH6.5的B-R(Britton-Robinson)缓冲底液中,氢溴酸右美沙芬在+1.01 V(vs.Ag/AgCl)处有一明显的氧化峰,在4.0×10-6~8.0×10-5mol/L范围内与峰电流呈良好的线性关系(r=0.995 1),检出限为5.6×10-7mol/L。用该方法对氢溴酸右美沙芬片进行了测定,回收率为98.6%~102.9%,结果令人满意,还对其电极反应机理进行了初步探讨。     

聚中性红修饰玻碳电极的制备及应用

通过循环伏安法(CV)对聚中性红修饰玻碳电极的制备方法进行了研究,同时研究了谷氨酸在聚中性红修饰玻碳电极上的电化学行为。结果表明,聚中性红修饰玻碳电极对谷氨酸有明显的伏安响应,在电位范围为-0.8~0V、扫描速率为100mV·s-1的条件下,谷氨酸在该修饰电极上产生一对氧化还原峰,谷氨酸在5.0×10-6~2.0×10-4mol·L-1浓度范围内与峰电流呈良好的线性关系,检出限(S/N=3)为2.0×10-6 mol·L-1。据此,建立了谷氨酸的电化学分析方法。     

高碳铬铁熔盐电解精炼制备低碳纯净铬铁

以NaCl?KCl熔盐为电解质、高碳铬铁为工作电极、钨丝为对极、Ag/AgCl为参比电极,在阳极电极电势为0.3 V (vs. Ag/AgCl)的恒压条件下一步熔盐电解高碳铬铁制备低碳纯净铬铁;通过方波伏安法研究了阴极铬铁沉积机理,对阴极电解产物进行了微观分析和物相表征. 结果表明,阴极铬离子沉积是由扩散控速的一次性得失2个电子的可逆反应,且阳极中金属铬先于铁氧化进入熔盐;低碳铬铁合金为粒径0.5?2 ?m的球状颗粒,阴极产物低碳铬铁的碳含量仅为0.24wt%.     

铋/纳米洋葱碳电极的制备及其电化学还原CO2性能研究

采用水热法制备Bi/MCNOs电极催化剂,通过XRD、SEM对Bi/MCNOs催化剂进行表征,考察了Bi/MCNOs电极电化学还原CO₂制甲酸的性能。结果表明,在水热过程中,MCNOs成功负载到Bi上,Bi/MCNOs具有更小的球状结构。Bi/MCNOs电极电化学活性表面积为Bi电极的3.4倍。Bi/MCNOs电极的电流密度是Bi电极的4倍,且具有更正的起峰电位。通过对KHCO₃电解液浓度、还原电位对电化学还原CO₂制甲酸的分析可知,KHCO₃电解液浓度为0.5 mol/L、电势为-1.6 V vs.Ag/AgCl时,电化学还原CO₂效果最好,具有较高的电流效率。由此可见,Bi/MCNOs电极具有更高的活性,可有效提高电化学还原CO₂的催化效果。     

细胞色素c在修饰玻碳电极上的直接电化学

将细胞色素c固定在由纳米金和碳纳米管构成的纳米复合材料修饰的玻碳电极上,实现了与电极间的直接电子传递。修饰电极具有一对明显的氧化还原峰,在扫描速度为0.05 V/s时式电势E0’为(-16±2)mV(vs.Ag/AgCl)。电子传递速率常数ks为(1.2±0.1)s-1,电活性物质表面密度Γ为3.58×10-9mol.cm-2,动力学表观米氏常数Kampp为0.02μmol/L。该修饰电极可作为第三代生物传感器检测过氧化氢。     

木犀草素在纳米NiOx/单壁碳纳米管修饰玻碳电极上的电化学行为

采用电沉积法结合表面滴涂法制备了纳米氧化镍/单壁碳纳米管修饰玻碳电极(NiO_x/SWCNTs/GCE),通过循环伏安法、扫描电子显微镜对修饰电极进行了表征,运用方波伏安法和循环伏安法研究了木犀草素在NiO_x/SMWCNTs/GCE修饰电极上的电化学行为。结果表明,电极表面纳米氧化镍和单壁碳纳米管的存在对木犀草素具有良好的电催化活性,电极稳定性高,表面可以更新。在pH 2.8±0.2的伯瑞坦-罗宾森缓冲溶液中,木犀草素在NiO_x/SWCNTs/GCE修饰电极上的氧化、还原峰电位均负移,峰电流明显增加,据此,建立了测定木犀草素的方法。在-0.2～0.6 V电位区间内,在方波伏安曲线上的还原峰电位E为0.43 V,峰电流I木犀草素浓度在2.4×10~(-6)～1.0×1.0~(-10) mol/L范围内与电位有良好的线性关系,线性回归方程为I=5.39×10~6c+4.171 6,R~2=0.999,检出限(3S/N)为3.4×10~(-11) mol/L,此方法用于砂珍棘豆中木犀草素含量的测定。样品回收率为98.69%～104.40%,相对标准偏差为1.05%～1.37%。     

碳毡负载Sn气体扩散电极CO_2电化学还原性能

针对CO_2电化学还原中气体扩散电极可强化CO_2的传质,基于碳毡制备了负载锡-石墨烯催化层的新型气体扩散电极,研究了CO_2反应条件、电极厚度、催化剂载量及反应电位对CO_2电化学还原性能的影响。实验结果表明:与溶解态CO_2反应条件相比,采用气相CO_2反应条件电化学还原性能更好;一定范围内增加电极厚度和催化剂载量可以增加气-液-固三相反应界面,提升CO_2电化学还原性能;随着电解电位负移,甲酸产量增加,电流效率先增大后减小;实验中使用厚度为5 mm、载量为5 mg·cm-2的电极,在-1.8V(vs Ag/AgCl)条件下进行电化学还原时,平均电流密度为(12.79±1.27)mA·cm-2,甲酸电流效率达到最佳为41.55%±2.50%。     

氧化物电还原体系银/氯化银参比电极性能研究

参比电极的研究是高温熔盐电化学必不可少的环节之一。以莫来石作为Ag/AgCl电极隔膜材料,制备了可用于在650 ℃的LiCl熔盐体系中开展氧化物电化学还原实验的Ag/AgCl参比电极。采用开路电位法考察了电极活化时间、可逆性、耐极化性、稳定性及重现性等性能。例如,初次使用的参比电极要经过2 h活化才能达到电位稳定。给予微弱电流后参比电极会发生极化,但极化电位基本能在断电后的几分钟内消除。结果表明,莫来石隔膜Ag/AgCl参比电极具有活化时间短、温度对电极可逆性影响小、耐极化性能、电位稳定性、平行性及重现性良好等特点。该参比电极的研制为将来开发性能更加稳定的可用于高温熔盐氧化物电化学还原的参比电极提供了一定的指导意义。     

氨基酸共聚物/杂金属氰桥配位聚合物/无机银盐复合修饰电极上CO_2的电催化还原

以玻碳电极为基底,通过电化学沉积法与连续化学浴沉积法相结合制备了氨基酸共聚物/含钕离子杂金属氰桥配位聚合物/磷酸银@亚铁氰化银新型复合修饰电极(Aminoacid copolymer/Nd(Ⅲ)-CyHMCPs/Ag_3PO_4@Ag_4Fe(CN)6/GCE)。以此为工作电极,用循环伏安法研究了CO_2的电催化还原行为,实验证实各修饰材料成分之间具有良好的协同催化作用,其有效电流密度值达到0.64 m A/cm~2。此外,通过水相红外吸收光谱法对电解液中CO_2电还原液相产物进行测试,表明在工作电极上施加-1.30 V(vs. SCE)的还原电位时,CO_2选择性电还原为甲酸的效率最高。     

玻碳电极上碘仿电解合成的机理

本文采用循环伏安法研究了在Na2CO3溶液介质中KI在金电极和玻碳电极上的电化学行为.在0.2V～1.2V电位范围内玻碳电极上仅发生I-被氧化为I2的反应,而在金电极上除了I-被氧化为I2外,还发生生成IO3-的氧化反应.同时通过不同电位扫描速度下的循环伏安行为分析发现电极过程为传质控制步骤.     

电活化玻碳电极循环伏安法测定对苯二酚的研究

研究简化电极处理过程测定环境水样中对苯二酚含量的效果。以电活化的玻碳电极为工作电极,采用循环伏安法测定环境水样中对苯二酚的含量。结果表明,电活化的玻碳电极对对苯二酚的氧化还原反应有明显的电催化作用,对苯二酚的氧化还原峰电流与其浓度在1×10~(-6)~1×10~(-4)mol/L范围内呈现良好的线性关系。电活化的玻碳电极具有良好的重现性,用该方法测定了环境水样中对苯二酚的含量,回收率为93.8%~103.6%,结果令人满意。从而建立一种简便、快速、准确的测定环境中对苯二酚含量的方法。     

Au和Ag电极上CO2电还原反应的动力学特征对比

采用循环伏安和塔菲尔曲线、恒电位电解、气相色谱方法,研究了CO2在Au, Ag电极上发生电还原反应的动力学特征. 结果表明,在0.1 mol/L KHCO3水溶液中,CO2可在Au, Ag电极上发生电还原反应生成CO, CO2在Au和Ag电极上被电还原为CO的平衡电位分别为-0.720和-0.934 V,交换电流密度为0.4014和0.3011 mA/cm2,传递系数为0.33和0.35,电荷转移电阻为31.98和42.64 W×cm2,最高电流效率为82%和65%. 表明Au电极的催化活性高于Ag电极.     

对乙酰氨基酚在硼掺杂金刚石薄膜电极上的电化学行为及测定

硼掺杂金刚石(BDD)薄膜电极是用于电化学分析的理想电极材料。采用循环伏安法研究了BDD电极上对乙酰氨基酚的电化学行为。研究发现,对乙酰氨基酚的氧化反应为不可逆电氧化反应,氧化峰电流与扫描速率的平方根成正比,受扩散控制。通过优化循环伏安测试参数建立了BDD电极上对乙酰氨基酚的测定方法,优化后测试参数为扫描速率10 mV/s,电压扫描范围为-1.0².0 V(vs.Ag/AgCl),扫描1次,扫描步长2.44 mV,得到氧化峰电流值与对乙酰氨基酚浓度在10.02.0 V(vs.Ag/AgCl),扫描1次,扫描步长2.44 mV,得到氧化峰电流值与对乙酰氨基酚浓度在10.0⁵00.0 mg/L范围内呈线性关系,线性回归曲线为Y=1.279 34×10500.0 mg/L范围内呈线性关系,线性回归曲线为Y=1.279 34×10⁶X+5.696 73,r=0.999 79。对本测定方法进行了精密度、稳定性和回收率的方法学考察,测定结果令人满意。     

碳纳米管修饰电极对抗坏血酸的电催化性能研究

采用循环伏安法研究了碳纳米管修饰玻碳电极对抗坏血酸的电催化活性。研究表明,碳纳米管修饰玻碳电极对抗坏血酸具有优异的电催化活性,与裸玻碳电极相比,抗坏血酸在该修饰电极上的氧化峰电位负移0.502 V,氧化峰电流增加78%;抗坏血酸浓度在1.0×10-5～0.1 mol/L范围内呈良好线性关系,最低检测限为1.0×10-6 mol/L。     

联苯菊酯的快速测定及电化学性质

[目的]为探索联苯菊酯的快速测定方法,实验研究了联苯菊酯的电化学性质,对实验条件进行了优化选择.[方法]在pH值11.0的PBS缓冲溶液中,采用循环扫描伏安法,结合差分脉冲伏安法等手段,研究体系的电化学行为.[结果]在铂电极上得到一个还原峰,峰电位为-0.211 V(vs,Ag/AgCl),联苯菊酯电极反应过程具有不可逆性,对联苯菊酯的线性检测范围为0.05~0.5 mg/L,线性相关系数为0.9932.[结论]利用联苯菊酯在PBS缓冲溶液中的还原性,根据铂电极上的电化学信号,可快速、方便、灵敏的检测出该农药的残留量.     

基材种类对DMSO体系中电沉积碲化铋薄膜热电材料的影响

采用循环伏安、极化曲线和电化学阻抗谱研究了DMSO溶剂体系中Bi(Ⅲ)、Te(Ⅳ)分别在Cu、Ni和Pt金属基材上的还原行为。结果表明,一元体系中Bi(Ⅲ)、Te(Ⅳ)离子在不同金属基体上的还原均为不可逆过程,还原顺序为Pt→Cu→Ni。在Bi–Te二元体系中,还原过程是分步进行的,还原顺序为Pt→Ni→Cu。通过恒电位沉积方式在Cu基体上电沉积制备了Bi–Te薄膜热电材料。分别采用金相显微镜和X射线衍射仪并对其形貌和物相结构进行了表征,并对其塞贝克系数作了测试。在-0.5、-0.6和-0.7 V(相对于饱和甘汞电极)下电沉积制备的薄膜热电材料中均含有Bi_2Te_3以及单质Bi,且表现出N型半导体的特征。