用硫氰酸根离子选择电极研究络合物的络合平衡

电位法研究络合物的络合平衡、测定其稳定常数是一种经典、成熟的方法。过去,人们通常是用某种阳离子电极(如金属汞齐电极)、阴离子电极(如第二类电极)、氧化还原电极或设计成浓差电池以电位法来测定络合物的稳定常数。离子选择电极的发展使电位法得到了更为广泛的应用。离子选择电极直接测得是溶液中各种离子的活度,因而其方法更为可靠准确,实验装置与过程更为简单。     

化学量传感器 第五讲 生物传感器 二酶传感器(二)

<正> (三)酶电极及其分类 酶电极是应用固定化酶作为敏感元件的电化学传感器。它由固定化酶与离子选择电极、气敏电极、氧化还原电极等电化学电极组合而成。因而具有酶的分子识别和选择催化功能,又有电化学电极响应快、操作简便的特点。能快速测定试液中某一给定化合物的浓度,且需很少量的样品。适用于某被检     

多孔硅的Ⅰ-Ⅴ特性及NO2气敏特性研究

采用双槽电化学腐蚀法在p＋单晶硅表面制备多孔硅层,然后在多孔硅表面沉积形成Pt薄膜电极,制备出多孔硅气敏元件样品。利用SEM技术分析多孔硅的表面形貌,研究了腐蚀条件对多孔硅的孔隙率、横向Ⅰ-Ⅴ特性及低浓度NO2气敏特性的影响。结果表明,多孔硅的横向Ⅰ-Ⅴ特性表现出非整流的欧姆接触;多孔硅的孔隙率及其对低浓度NO2的灵敏度均随腐蚀电流密度的增大而增加。当腐蚀电流密度为90mA／cm^2,腐蚀时间为30min时．所得多孔硅气敏元件对体积分数为200&#215;10^-9的NO2的灵敏度可达到5．25,响应时间与恢复时间约分别为14min与10min。     

电流型二氧化碳气敏微电极的研究

本文提出并用微电极技术建立了基于室温下直接阴极还原CO_2的电流型二氧化碳气敏微电极.微CO_2电极体系由金(或铂)微工作电极、Ag/AgCl对电极(兼作参比电极)、含有非水电解质[二甲基亚砜(DMSO)和四乙基氯化铵(0.1mol·L~(-1))的支持芯及透气膜构成.该电极在0～100%CO_2的整个浓度范围内有良好的线性响应关系,与现有的CO_2气敏器件比较,它具有灵敏度高、响应速度快、工作稳定和整体性好等特性.这类采用非水电解质的电流型气敏微电极能被开发应用于室温检测其它非电化学活性气体.文中还根据微电极工作原理讨论了这种气敏器件的响应机制.     

掺杂PdO敏感电极对丙烯的气敏性能研究

为了研究并提升氧化钯(PdO)敏感电极的气敏性能,采用Ni,La和Mg元素对PdO进行掺杂.通过掺杂前后PdO的表征实验对比,发现掺杂作用不仅改变晶格参数,同时也影响晶体中的缺陷.在对丙烯气敏测试中,Ni和La掺杂的PdO敏感电极提高了传感器气敏灵敏度.对于掺杂提高气敏响应的机理,我们根据不同元素掺杂对PdO气敏反应的不同作用,讨论了氧化物缺陷对PdO催化活性的影响.晶体中的氧缺陷可以提高氧化物的催化活性,使传感器具有较高的灵敏度.具有掺杂PdO敏感电极对氧气和多种气体的选择性测试,表现出对丙烯气体具有较高的选择性.     

氧化钨纳米线修饰多孔硅结构的制备及NO2气敏性能研究

针对多孔硅气敏传感器在室温下对NO2气体灵敏度较低、选择性不强的问题,采用双槽电化学腐蚀法制备多孔硅,然后在多孔硅顶部溅射沉积金属钨薄膜并经高温热处理氧化形成WO3纳米线,制备出WO3纳米线修饰多孔硅结构及其气敏传感器,对WO3纳米线/多孔硅材料进行了SEM和XRD分析,测试了传感器室温下对NO2的气敏特性。结果表明,制备WO3纳米线的最佳热处理条件是700℃,此温度下增加金属钨膜溅射时间可提升WO3纳米线的生长密度? 所制备的传感器对NO2气体表现出反型气敏响应,特别是溅射1min金属钨的样品显示出优异的NO2室温探测能力与选择性,对4×10-6NO的气敏灵敏度是单纯多孔硅样品的 5.8倍。     

砷酸铋修饰电极测定砷的研究

电位法测定砷大多采用间接电位法和电位滴定法。国内已见报道的有硫化银电极电位滴定法、氟离子选择电极间接电位法、碘离子选择电极间接电位法和电位滴定法。国外曾报导用氯胺—T 电极直接电位法测定过砷,国内似未见报道过直接电位法测定砷。本文用 BiAsO_4修饰电极直接电位法测定砷获得成功,并且测定了美术琉璃样品中砷含量,结果令人满意。方法检测限为5×10~(-6)mol·L~(-1),精密度(变异系数)为4.71%,回收率为98.88～108.78%。     

用硫化银电极和pH玻璃电极测定土壤和水中的H2S量

自然体系中H_2S对人和动、植物的危害作用已引起广泛的注意,有关这方面的研究工作时有报导。由于体系中H_2S的含量与pH、氧化还原强度、温度、某些金属离子如 Fe~(2+)、Mn~(2+)的存在等因素有关,所以用通常的化学方法较难正确反映体系中 H_2S 含量,而只代表总的硫化物量。前几年,我们曾研制成 H_2S 气敏电极并对土、水体系中的硫化物的化学平衡进行了研究,这方面的研究结果已报导。H_2S 气敏电极的使用既能测得 H_2S 本身的     

用氯化亚汞一硫化汞电极测定亚硫酸根离子

前言 HeCl_2-Hgs固膜电极主要用于低浓度(下限至0.10ppmCl-)氯离子测量。用电极测定亚硫酸根的浓度,已有基于酸碱平衡的二氧化硫气敏电极法,还有用碘离子电极间接测定亚硫酸根浓度的电位滴定法。本文介绍用Hg_2Cl_2-HgS固膜电极测定亚硫酸     

L-半胱胺尾式卟啉铜(II)自组装修饰金电极制备及对地表水中苯酚的检测

将制备的L-半胱氨卟啉铜(Ⅱ)(CuL)配合物自组装在Au电极表面,获得电化学苯酚传感器(CuL/AuCME)。在pH7.0的磷酸盐缓冲液中于-0.4～0.5V(vs.SCE)电位范围内有一对氧化还原峰,其峰电位分别为氧化峰电位Epa=90mV,还原峰电位Epc=-60mV。实验表明该电极上,苯酚可被CuL催化氧化,通过产物在电位0.1V下的电化学响应对苯酚进行测定,测定过程不需要再向体系中添加媒介体。该电极对苯酚表现出快速的响应(响应时间<10s)。传感器对苯酚的测定具有较宽的线性范围(5×10-7～2.5×10-4mol/l),检出限为2.0×10-7mol/l。测定了电极稳定性,将该电极用于地表水中苯酚含量检测,并与标准4-氨基安替比林分光光度法作了对照,结果满意。     

水中微量As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的碘离子选择电极测定研究

近年来,国外曾有人用氯胺—T电极直接电位法测定过砷,但灵敏度低,线性范围亦较窄,方法尚不成熟。因此,目前离子选择电极法测定砷大多采用间接电位法或电位滴定法,国内已见报道的有硫化银电极电位滴定法和氟离子选择电极间接电位法,但最低只能检测到6ppm和50ppm。我们用碘离子选择电极对电位滴定法和间接电位法测定砷(Ⅲ,Ⅴ)的条件进行了较详细地研究,砷的浓度低至0.08ppm和0.015ppm仍可分别进行定量测定,分析范围亦较宽,而且仍然具有离子选择电极法简单、快速和成本低的特点。     

氧气对NOx传感器气敏特性的影响

实验采用丝网印刷技术制作了以钇稳定氧化锆固体电解质(YSZ)为固体电解质、NiO为敏感电极和Pt为参考电极的混合电位型NOx传感器,并在高温(450～750 ℃)含NO和O2气氛中测试其气敏性能.测试结果显示该传感器在450～500 ℃和550～750 ℃时分别表现为电势幅值随温度升高而减小的正电势和负电势;同一NO浓度下,电势和半圆弧型阻抗谱只是随着O2含量在一定范围内的增大而分别增大和缩小.考虑到O2会把NO氧化成NO2,同时结合对传感器的理化性能、响应电势和阻抗谱及工作机理的的分析,研究了O2对NOx传感器气敏性能的影响.     

硅橡胶膜氨气敏微电极的新研究

生理溶液内氨的浓度常用氨空气隙微电极测定,其检测机理是:氨扩散通过空气隙进入电极尖端内,使局部范围内溶液的pH发生变化。我们设计了一种新的、易于制作的氨气敏微电极,其尖端直径为2—5μm,适合于细胞內记录用。该电极利用硅橡胶憎水膜代替空气隙,并用中性载体离子交换剂作内pH敏感电极,在铵浓度2.0×10~(-4)～2.0×10~(-2)范围内具有良好的线性响应,其斜率为76—80mV/10倍,检测限为10~(-4)M。当测定溶液中铵的总浓度为10~(-3)M时,电极的动力学响应时间为2—3分钟。电极的寿命在一周以上。细胞水平的生物、医学电化学研究对氨微电极的研制及应用显示了日益增长的兴趣与要求。C.P.Pui及G.A.雷克尼兹等研制了第一支氨空气隙气敏微电极。该微电极用pH玻璃电极为内敏感电极,需由四支玻璃微电极管套迭而成,因此,要求难度极大的组装及封接技术。电极的寿命只有一、二天。最近,J.P约瑟夫对上述氨微电极进行了改进性的研究。他使用锑pH微电极为内pH敏感电极,使氨空气隙气敏微电极的寿命增长至一周,组成电极的玻璃管减少成3支,但该电极仍不可避免难度极大的尖端封接过程,因此,电极的实际应用仍然受到限制。本文介绍一种结构简单、制作较为方便、以硅橡胶为憎水膜、中性载体离子交换剂pH微电极为内敏感电极的氨气敏膜微电极。     

石墨烯修饰电极对抗坏血酸和多巴胺的同时检测

通过将电化学聚合的聚赖氨酸膜(PLL)修饰的玻碳电极浸入氧化石墨烯(GO)溶液中4h,利用电化学方法将电极上吸附的氧化石墨烯进行还原(ERGO),然后滴涂聚阳离子电解质(PDDA)制得PDDA/ERGO/PLL/GC修饰电极。研究了抗坏血酸和多巴胺在该修饰电极上的电化学行为,结果表明在PDDA和石墨烯的共同作用下,使得抗坏血酸(AA)和多巴胺(DA)的氧化峰电位负移,两者的氧化峰电位差达到140mV。利用微分脉冲伏安法考察了抗坏血酸和多巴胺的同时测定,AA的线性范围是0.2～2mmol/L,DA的线性范围是1～230μmol/L。该修饰电极具有良好的稳定性和重现性。     

L-半胱氨尾式卟啉铜(Ⅱ)自组装修饰金电极制备及对地表水中苯酚的检测

将制备的L-半胱氨卟啉铜(Ⅱ)(CuL)配合物自组装在Au电极表面,获得电化学苯酚传感器(CuL/Au CME).在pH7.0的磷酸盐缓冲液中于-0.4～0.5V(vs.SCE)电位范围内有一对氧化还原峰,其峰电位分别为氧化峰电位Epa=90mV,还原峰电位Epc=-60mV.实验表明该电极上,苯酚可被CuL催化氧化,通过产物在电位0.1 V下的电化学响应对苯酚进行测定,测定过程不需要再向体系中添加媒介体.该电极对苯酚表现出快速的响应(响应时间＜10s).传感器对苯酚的测定具有较宽的线性范围(5×10-7～2.5×10-4 mol/l),检出限为2.0×10-7mol/l.测定了电极稳定性,将该电极用于地表水中苯酚含量检测,并与标准4-氨基安替比林分光光度法作了对照,结果满意.     

基于铂纳米颗粒沉积多孔金膜的甲醛传感器

在多孔金膜表面电沉积铂纳米颗粒,制备了多孔金膜／铂纳米颗粒修饰电极。其中多孔金膜是在恒电位氧化后再在抗坏血酸溶液中还原制得的。利用循环伏安法（CV）对甲醛在此传感界面上的电化学行为进行了研究,结果表明,在酸性条件下,该传感器对甲醛表现出较好的电催化性能。在优化条件下,甲醛的峰电流与浓度在1×10^-5mol／L到1×10^-3mol／L范围内呈良好的线性关系,检出限5×10^-6mol／L。     

Si_3N_4离子敏感场效应晶体管的pH响应

Si_3N_4离子敏感场效应晶体管被作为一种特殊的电化学体系来进行研究。与传统的电极不同,它的状态不是由电位来决定,而是由源漏电流I_o来表征。由于在Si_3N_4表面不存在氧化还原反应,因此它是典型的理想极化电极。随着源漏电流I_(?)的不同,在不同的电解液体系里,具有不同的V_g响应。本文以Si_3N_4离子敏感场效应管的V_s—I_D的稳态特性曲线来研究各种不同溶液的pH响应。     

敏感电极厚度对NO_X传感器特性影响规律的研究

为快速准确地检测柴油机NOX排放值,提出了以NiO为敏感电极、YSZ为固体电解质的混合电位型NOX传感器。通过分析NOX传感器的气敏、温度、阻抗和响应等特性曲线的变化规律,得到了NOX传感器敏感电极厚度的最佳参数。试验结果表明,优化后的NOX传感器能够满足柴油机选择性催化还原(SCR)系统在线实时检测要求。     

化学反应相变电位式传感器数据采集接口设计

化学反应相变电位式传感器是基于还原性物质使电极表面金属离子被还原而沉积,导致电极的开路电位发生突变的原理而工作的.本文描述了以8051单片机为核心的数据采集接口电路并介绍了其在多路化学反应相变电位式传感器系统中的应用.     

化学反应相变电位式传感器数据采集接口技术

化学反应相变电位式传感器是基于还原性物质使电极表面金属离子被还原而沉积,导致 电极的开路电位发生突变的原理而工作的。本文描述了以 8051 单片机为核心的数据采集接口电路并介绍了其在多路化学反应相变电位式传感器系统中的应用。