有序介孔碳多面体的制备及其光催化性能研究

采用了简单的软模板水热合成法,制备了十二面体形状的有序介孔聚合物(OMP),在高温碳化下转化为有序介孔碳(OMC).之后将有序介孔碳用氨气活化,制备得到有序介孔氮掺杂碳(OMNC).通过TEM,SEM,BET,XPS,XRD,拉曼光谱仪等方法对制备的产品进行表征分析,探究氮掺杂过程对材料结构和性能影响.将不同活化温度下...     

有序介孔碳的制备及吸附Cr（Ⅵ）性能比较

利用模板炭化法,以不同温度下合成的SBA-15为模板,制备3种具有不同孔径大小的介孔碳．研究并比较3种不同孔径的介孔碳材料对铬Cr（Ⅵ）的吸附能力．结果表明,介孔碳的投入量、pH值、振荡时间因素等均对铬Cr（Ⅵ）的吸附效果存在一定影响．研究显示：在3个介孔碳中,CMK-3-150对铬的吸附能力最大,可以达到99．2％;当pH=2．0—4．0时,介孔碳对Cr（Ⅵ）的吸附最有利,3个介孔碳吸附能力都超过90％;吸附量随着振荡时间的延长而增加．同时对介孔碳CMK-3-100与传统商用活性碳CAC对Cr（Ⅵ）的吸附性能进行比较,结果表明：与CAC相比,CMK-3吸附量大,吸附速率快,到达平衡时间短,是一种较优的吸附剂．     

有序介孔炭的制备与表征

采用溶胶-凝胶技术,用蒸发诱导自组装(EISA)工艺制备了表面活性剂/氧化硅复合体。通过原位氧化炭化法直接制备了介孔炭材料,讨论了炭化温度对炭/氧化硅及介孔炭孔隙结构的影响。利用透射电镜(TEM)、氮物理吸附-脱附、扫描电镜(FESEM)及热重分析(TGA)对材料的形貌结构性能进行了分析。结果表明,复合体具有高度有序的六方相结构孔道,随着炭化温度的提高,复合体的孔径分布呈现先增大后减小的变化过程,而介孔炭孔径分布逐渐减小。介孔炭颗粒由类纳米碳管团簇组成,孔隙有序程度高,内部无缺陷。     

碳纳米管-介孔碳/硫复合材料的制备及其电化学性能

以碳纳米管作为基体、葡萄糖作为水热碳源,制备具有介孔结构的同轴碳纳米管-碳材料,再将硫负载到该碳基材料后得到碳纳米管-碳/硫复合材料,然后将其用作锂硫电池正极材料。利用SEM、TEM、XRD、TGA、BET等对该碳材料进行形貌结构表征。结果表明:该材料具有介孔结构,将其作为锂硫电池正极材料可有效地限制活性物质的损失。对所制备电池进行电化学测试,在0.2 C的倍率下碳纳米管-碳/硫电极首圈放电比容量为1295 mAh/g,经循环200圈后的放电比容量为653 mAh/g,每圈容量衰减率为0.24%;当充放电倍率增加到1.0 C时,首圈放电比容量为823 mAh/g,循环200圈后放电比容量高达569 mAh/g,表明该材料作为锂硫电池正极具有优异的高倍率性能。采用该方法制备的介孔碳材料有效地缩短了离子和电子的传输路径,为实现大倍率充电、降低活性物质损失提供了新的解决思路。     

巯基三唑自组装膜修饰玻碳电极的制备及其电化学性质

采用自组装膜法将巯基三唑修饰在玻碳电极上,研究修饰后的电极对对苯二酚的电催化作用.结果表明：修饰后的玻碳电极对对苯二酚产生明显的催化作用;对苯二酚的氧化还原反应是受扩散控制的过程;对苯二酚浓度与其氧化峰电流呈较好的线性关系,可以用来分析和检测一定浓度范围内对苯二酚的含量.     

基于三联吡啶钌修饰的介孔二氧化钛膜光致电化学检测抗坏血酸

建立了一种新型的[Ru(bpy)3]2+敏化的介孔TiO2薄膜检测抗坏血酸(aa)光电化学传感器。利用透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和拉曼光谱(Raman)对介孔TiO2膜进行了表征。利用在一定范围内[Ru(bpy)3]2+/TiO2/ITO电极的光电流会随抗坏血酸浓度的增加而增强这一现象对抗坏血酸进行了定量检测,抗坏血酸浓度在0.002~20.0mmol·L-1范围内与光电强度呈良好的线性相应关系,其检测限可达1.0μmol·L-1。该方法成功用于水果中抗坏血酸含量的检测。     

CdTe量子点碳糊修饰电极的制备及多巴胺测定

在碳糊中加入CdTe量子点制成修饰电极(CdTe/CPE),并研究了多巴胺(DA)在该修饰电极上的电化学行为.实验结果表明:在pH 7.0 PBS缓冲液中,电极上的CdTe量子点对DA的氧化还原呈现明显的电催化作用,电催化过程为表面吸附控制过程.闭路吸附时间为60s达到饱和,此电极可用于测定DA,响应迅速(1.5 s).峰电流与DA浓度在4×10-4-5×10-5 mol/L范围内呈线性关系,灵敏度高达0.061 9 A·L/mol,检测极限可达1.4 × 10-6mol/L.     

电沉积石墨烯修饰玻碳电极检测尿酸

采用电沉积法制备石墨烯修饰的rGO/GCE电极,并通过循环伏安法研究了尿酸在rGO/GCE电极上的电化学行为。实验结果证明,与裸玻碳电极相比rGO/GCE修饰电极对尿酸的电催化氧化有明显增强作用。在9.0×10^-4～7.0×10^-5 mol·L^-1尿酸浓度范围内,rGO/GCE修饰电极检测尿酸的峰电流与的其浓度呈线性关系,尿酸的检出限为1×10^-7 mol·L^-1。采用rGO/GCE修饰电极对尿酸进行加标回收率检测,具体结果为99.4%～102.8%。     

有序介孔CeO2材料的制备与应用研究进展

有序介孔CeO2材料以其在汽车尾气净化、有机废水处理、固体氧化物燃料电池、光学器件等领域的巨大应用前景成为近几年的一大研究热点.本文基于软模板与硬模板法两大分类,综述了有序介孔CeO2材料的制备方法,对其合成机理进行了阐述,重点概括了该材料在催化领域的应用,并对其今后的研究趋势进行了展望,提出孔道结构的稳定性还有待改进...     

有序介孔CeO_2材料的制备与应用研究进展

有序介孔CeO2材料以其在汽车尾气净化、有机废水处理、固体氧化物燃料电池、光学器件等领域的巨大应用前景成为近几年的一大研究热点。本文基于软模板与硬模板法两大分类,综述了有序介孔CeO2材料的制备方法,对其合成机理进行了阐述,重点概括了该材料在催化领域的应用,并对其今后的研究趋势进行了展望,提出孔道结构的稳定性还有待改进,掺杂离子对其介孔结构影响值得进一步研究,走向器件化亟需深入探索。     

不同活化方式制备碳电极材料的电化学性能

以碳化后的中间相沥青为原料,分别采用化学活化和物理-化学联合活化工艺制备了超级电容器用活性炭电极材料,对不同活化方式制备的活性炭电极材料的微晶结构、孔径分布、比电容量、循环伏安和交流阻抗特性进行了比较。实验结果表明：采用物理-化学联合活化工艺制备的活性炭电极材料具有更理想的微晶结构和中孔含量。活性炭电极材料的结构与孔隙分布对电性能有明显影响,采用联合活化方式制备的电极材料具有较高的面积比容量、较好的功率特性及较理想的电容特性。     

有序介孔SiO2在低表面活性剂下的制备及表征

论述了碱性介质条件下，采用低表面活性剂浓度，在表面活性剂与硅源的魔鬼洋比仅为0.06：1的条件下，利用表面活性剂与硅源水解后形成的聚焦体互作用，在溶液中形成分子自组装体，进而形成有序介孔SiO2材料，并对其进行HRTEM分析和小角度XRD分析，以及红外可见光谱FT-IR分析，研究表明：在低表面活性剂下，经分子自组装可形成排列有序的六方结构，水势条件下使分子的作用增强，介孔骨架中硅原子的聚集度提高，实验说明铝原子的引入了取代部分硅原子导致晶格增大，并可使有序介孔结构保持完好。     

巯基乙酸自组装膜修饰金电极的制备与电化学表征

利用自组装技术将巯基乙酸固定在金电极表面形成巯基乙酸自组装膜修饰金电极,并利用循环伏安法初步研究了该自组装单分子膜修饰电极的电化学行为。结果表明,巯基乙酸在金电极表面具有特性吸附,形成具有一定致密性的吸附层,使电极的双电层电容降低。以[Fe(CN)6]3-/4-氧化还原电对为探针考察了巯基乙酸自组装膜修饰金电极的电化学性质,巯基乙酸自组装膜的存在对[Fe(CN)6]3-/4-的电子转移起了明显的阻碍作用。     

2,4,6-三氨基嘧啶在玻碳电极上的电化学行为

用线性扫描伏安法 (LSV)、循环伏安法 (CV)和微分脉冲伏安法 (DPV)等电化学手段研究了 2 ,4,6 三氨基嘧啶 (TAP)的电化学行为。结果表明 :该化合物在玻碳电极表面存在吸附特性 ,在 0 .1 0mol·L- 1 的 pH 5 .0Britton Robinson (B R)缓冲溶液中于1 .2 0V(vs.Ag/AgCl)处有一灵敏的氧化峰。在选定的最佳条件下 ,其浓度在 8.0× 1 0 - 6～ 3.2×1 0 - 4 mol·L- 1 范围内与氧化峰电流有良好的线性关系 ,检测限为 6.5× 1 0 - 6mol·L- 1 。     

介孔空心碳纳米球的制备及其超电性能

采用简化的硬模板法将正硅酸四乙酯、间苯二酚和甲醛溶液均匀混合,通过将模板制备和材料包覆过程合二为一来制备介孔空心碳纳米球.利用SEM、TEM、XRD和Raman等对介孔空心碳纳米球的结构和形貌进行表征和分析,并通过CV曲线、GCD曲线和循环稳定性曲线等对其进行电化学性能分析.结果表明:介孔空心碳纳米球具有丰富的孔道结构...     

柔性自支撑介孔碳纳米纤维的制备及其在超级电容器电极上的应用

为制备柔性介孔碳纳米纤维,将其用作自支撑超级电容器材料.本文以热固性酚醛树脂(PF)为碳源,嵌段共聚物Pluronic F127为模板剂,聚乙烯醇缩丁醛(PVB)为助纺剂,通过静电纺丝法和简单的热处理合成新型的一维介孔碳纤维.通过XRD、比表面积以及孔分布对介孔碳纳米材料进行表征.结果表明:加入Pluronic F127的碳纳米纤维内部存在大量的介孔结构.其中,MCNFs-2获得1 444.26 m2/g的比表面积,从而提供了更多的活性位点以及比电容;并且在6 mol/L KOH水溶液中,MCNFs-2电极获得较高的放电比容量(139.6F/g,0.05 A/g的电流密度)和优秀的倍率性能.     

玻碳电极上的自组装APMDES制备电化学生物传感器

在玻碳电极表面自组装氨丙基甲基二乙氧基硅烷(APMDES)单分子膜,从而使玻碳电极上修饰了-NH2基团,用于检测低浓度小牛血清蛋白,采用金标银染的方法,对修饰电极检测蛋白的能力和自组装膜的致密性进行了研究.试验结果表明自组装膜的致密性主要受组装液浓度、组装时间和温度的影响.当 APMDES在乙醇溶液中的体积分数为3%,组装时间为4h、温度为30℃时,组装膜成膜状况较为理想.在最佳试验条件下,修饰上氨基的玻碳电极对检测质量浓度为0.5～0.05ng/mL的小牛血清蛋白有良好的响应,回归线性方程为I(μΑ)=0.8254 1.4319×C(ng/mL), R=0.958,检测极限为0.02ng/mL,背景电流信号小于2.0×10 -7A,检测的信噪比达到最佳.     

玻碳电极上的自组装APMDES制备电化学生物传感器

在玻碳电极表面自组装氨丙基甲基二乙氧基硅烷（APMDES）单分子膜,从而使玻碳电极上修饰了－NH2基团,用于检测低浓度小牛血清蛋白,采用金标银染的方法,对修饰电极检测蛋白的能力和自组装膜的致密性进行了研究。试验结果表明：自组装膜的致密性主要受组装液浓度、组装时间和温度的影响。当APMDES在乙醇溶液中的体积分数为3 %,组装时间为4 h、温度为30 ℃时,组装膜成膜状况较为理想。在最佳试验条件下,修饰上氨基的玻碳电极对检测质量浓度为0.5～0.05 ng/mL的小牛血清蛋白有良好的响应,回归线性方程为：I (μΑ)=0.825 4+1.431 9×C（ng/mL）,R=0.958,检测极限为0.02 ng/mL,背景电流信号小于2.0×10-7 A,检测的信噪比达到最佳。     

介孔碳材料合成的研究进展

介孔碳是一类新型的非硅基介孔材料,孔径一般在2~50 nm,其具有较高的孔比表面积、可调的孔道结构、良好的导电和导热性能等一系列优点,因此在吸附、催化、储氢及电化学等众多领域有着广泛的应用前景。综述了目前介孔碳材料的各类合成方法,重点介绍了模板法,其中包括硬模板法和软模板法,并对模板法的进一步研究进行了展望。     

GO-SiO2-CMC修饰玻碳电极制备生物传感器对VB6的痕量检测研究

成功制备了氧化石墨烯（GO）和SiO₂/CMC的复合膜（GO-SiO₂-CMC）,将其修饰固体玻碳电极后构成电化学传感器用于维生素B6（VB6）的痕量检测。利用扫描电子显微镜和电化学技术分别研究该复合膜的微观形貌和电化学性能。结果表明,修饰电极对VB6表现出较强的电化学敏感性,对VB6的检测具有较高的灵敏度（31.5μAmM-1cm-2）、较低的检测限（10-7M）和较小的表面阻抗值（252Ω）。GO-SiO₂-CMC对VB6的检测,提供了一种新型的简单高效的VB6检测技术。