燃料电池电极扩散层碳纸性能评价

选择沥青基碳纤维作为制备碳纸的基体材料,控制工艺条件制备一次成型碳纸.对一次成型碳纸进行后处理得到电极扩散层基底碳纸,进行性能评价.结果表明自制碳纸与Toray TGP-H-90碳纸性能没有明显的差异,是一种比较理想的电极扩散层基底材料.     

有序介孔碳修饰电极的制备及电化学检测赛庚啶

利用有序介孔碳具有巨大的比表面积、均一可调的介孔孔径以及良好的稳定性和导电性等优良性能,制备有序介孔碳修饰电极,并研究盐酸赛庚啶在有序介孔碳修饰电极上的电化学行为及其测定方法.采用滴涂法制备的有序介孔碳修饰玻碳电极作为工作电极,用循环伏安法测定盐酸赛庚啶.优化后的试验条件为:pH=6.0的磷酸盐缓冲液,分散液的修饰量为4μL,扫描速率为0.19 V/s.在优化条件下,盐酸赛庚啶的浓度在4.0×10~(-6)～1.0×10~(-4)mol/L内与对应的峰电流呈线性关系,检出限为1.2×10~(-6)mol/L.修饰电极用于盐酸赛庚啶片中盐酸赛庚啶的测定,回收率为98.9%～100.5%.实验结果表明:有序介孔碳修饰玻碳电极对盐酸赛庚啶有较好的电催化活性,与玻碳电极相比电流响应增强;该修饰电极易再生,稳定性和重现性较好,易操作、灵敏高;有序介孔碳修饰电极循环伏安法是一种简单快速检测赛庚啶的方法.     

碳包覆铜纳米粒子电化学催化性的初步研究

利用碳包覆铜纳米粒子修饰的玻碳电极作为工作电极,用循环伏安法测试对硝基苯酚在碱性水溶液中的电化学行为.通过对不同浓度溶液和以不同速度扫描,并与裸玻碳电极扫描结果比较,表明碳包覆铜纳米粒子具有良好的电化学催化性能,显著提高了对硝基苯酚的反应活性.     

铂碳复合电极交换电流密度测试分析

利用阴极极化曲线测试法 ,测试分析了不同碳材料和不同方法制备的铂碳复合电极的交换电流密度。实验结果表明 :铂碳复合电极制备过程中碳材料的选取对其制备的复合电极交换电流密度有着非常重要的影响。在相同铂含量条件下 ,用聚亚苯基树脂碳制备的铂碳复合电极交换电流密度约为用乙炔黑制备的铂碳复合电极交换电流密度的 4 .6倍左右。实验结果还发现不同方法制备的铂碳复合电极交换电流密度也呈现出了较大的差别。离子溅射法制备的铂碳复合电极与吸附还原法和电镀法制备的铂碳复合电极相比有着更强的传输氧化还原反应电流的能力。同时还测试分析了铂含量变化对复合电极交换电流密度的影响 ,实验结果在电催化反应过程中 ,复合电极中的铂并没有完全被充分利用 ,并且随着复合电极中铂含量的增大 ,未被充分利用的铂含量比率也在增加。     

活性炭粉末电极电容除盐与膜电容除盐对比

为研究电容法除盐技术(CDI)与膜电容法除盐技术(MCDI)除盐效果的差异,获得具有较优除盐特性的电除盐体系,选用成本较低的活性碳粉末作为电容法除盐体系的电极材料,研究CDI与MCDI对不同质量浓度盐水的处理效果．结果表明,随着处理盐溶液质量浓度的提高,CDI与MCDI的电吸附量均有提高,且MCDI电吸附效果的优势更为明显. 当盐水质量浓度由0.05 g／L上升到0.5 g／L时,MCDI的电吸附量由99.4 μmol／g升至694.4 μmol／g,而CDI的电吸附量仅由80.3 μmol／g变化至135.7 μmol／g．     

甲醇、甲醛和甲酸在碳载纳米Pt-WO3电极上的催化氧化

用循环伏安法研究了纳米Pt-WO3/玻碳电极对于甲醇、甲醛和甲酸的电催化氧化作用,发现所制备的电催化电极具有较高的电催化活性.探讨了甲醇、甲醛和甲酸在纳米Pt-WO3/玻碳电极上的催化机理.纳米Pt-WO3/玻碳电极(nm-Pt-WO3/GC)、纳米Pt/玻碳电极(nm-Pt/GC)和常规铂电极(Pt)的催化活性的顺序是nm-Pt-WO3/GC>nm-Pt/GC>Pt.     

β-Ni(OH)2/C混合超级电容的电极行为

分别利用β-Ni(OH)2和活性炭为正、负极活性物质，通过循环伏安和双电极恒流充放电测试考察了镍正极与碳负极组合成混合超级电容电极在KOH电解液中的电极行为，结果表明，镍正极的法拉第电化学反应过程和碳负极非法拉第双电层过程可以很好的结合起来，体现出超级电容的充放特性，对于碳电极对，由于正极容量的限制，使得工作电压仅为1V左右，双电极比容量为39．6F/g，而镍正极／碳负极组合工作电压可高达1．5V，双电极比容量能达到90．7F/g，在相同电流下进行放电，镍／碳电极对功率密度可达到碳电极对的2－3倍，能量密度可高达10倍。     

树脂碳电极碳氢原子比测定及其对充放电性能的影响

测试分析了碳化处理条件对聚对苯树脂碳化产物组成含量和碳氢原子比的影响,并进一步测试了不同碳氢原子比的树脂碳化产物作为锂离子电池碳电极材料时的充放电性能。结果表明随着碳化处理温度升高,树脂碳化产物碳氢原子比在逐渐增加,碳化气氛对碳化样品碳氢原子比的影响也十分显著,惰性气氛处理的样品远高于还原性气氛处理的样品,两者的比值高达2.7。树脂碳电极碳氢原子比不同,其充放电容量和不可逆性都表现出明显差别。碳氢原子比升高,电极充放电不可逆性降低,但树脂碳电极充放电容量并不是简单地随着树脂碳电极碳氢原子比升高而线性增大,而是出现一个起伏变化。其中碳氢原子比为1.54的样品呈现出充放电容量高峰值。     

玻碳电极上美雄酮的电化学行为研究

以pH=2.0的0.04 mmol/L BR缓冲液为支持电解质,玻碳电极为工作电极,分别采用循环伏安法(cyclic voltammetry,CV)、线性扫描伏安法(linear sweep voltammetry,LSV)和微分脉冲伏安法(differential pulse voltammetry,DPV)等技术对玻碳电极(glassy carbon elecbrode,GCE)上美雄酮的电化学行为进行研究,并选定微分脉冲伏安法进行定量分析.美雄酮在-0.932 V(vs.SCE)处有一阴极还原峰,其峰电流与美雄酮样品浓度在2.0～60.0μmol/L范围内呈良好的线性关系,其最低检测限(D=2σ/K)为0.43μmol/L.该方法已成功地用于大力补药片和尿样中美雄酮的分析检测.并探讨了美雄酮在玻碳电极上的电极反应机理,该反应属于得到1个质子和2个电子的不可逆的还原反应.本研究为开发便携式实时兴奋剂检测器奠定基础.     

基于多壁碳纳米管的电化学传感器检测奥美拉唑

以多壁碳纳米管修饰玻碳电极,并用循环伏安法研究奥美拉唑在修饰电极上的电化学行为及检测方法;对电极上的反应机理进行探讨.奥美拉唑在电极上的反应过程是一个两电子两质子的准可逆过程.以碳纳米管修饰的玻碳电极为工作电极,1.2 mol·L-1H2SO4为底液,通过循环伏安法对奥美拉唑进行测定.结果表明:与裸玻碳电极相比,多壁碳纳米管修饰电极能显著提高奥美拉唑的氧化峰电流.在优化的实验条件下,阳极峰电位为0.436 V(vs SCE),峰电流与奥美拉唑的浓度在1.86×10-7~3.3×10-5mol·L-1范围内呈良好的线性关系;该法的检出限为1.37×10-9mol·L-1;应用标准加入法测得样品的回收率在95%~104%之间;使用本文方法测定胶囊中奥美拉唑含量,结果令人满意.该方法的优点是快速、修饰电极更简单、灵敏度更高、线性范围更广、检出限更低、重现性好、干扰小,而且节能、环保,无污染物排放.     

呋喃丹在L-赖氨酸镍复合膜修饰电极上的电化学行为研究

在玻碳电极上用循环伏安法制备L-赖氨酸镍复合膜,并对其聚合条件进行研究.研究表明：在pH=7.0的PBS缓冲液中L-赖氨酸镍复合膜在玻碳电极上的电聚合过程为不可逆过程,有明显的还原峰.用循环伏安法初步探讨了呋喃丹在该复合膜上的电化学行为,测得在5.0×10^-6～1.0×10^-4mol/L的范围内,呋喃丹还原峰电流与其浓度呈良好的线性关系.该修饰电极可用于呋喃丹含量的分析,有良好的稳定性和抗干扰能力.     

多菌灵在几种电极上的伏安行为

研究了多菌灵在玻碳电极、Ｎａｆｉｏｎ化学修饰电极，玻碳镀汞膜电极，金电极和铂电极上的电化学行为，实验表明，玻碳电极上的峰形好，灵敏度高，最适合于多菌灵的测定。     

线性回归法确定电极表面的吸附模式

本文对Langmuir和Frumkin吸附等温式进行数学处理,获得了θ与1g(θ/(1-θ)C_o)的线性关系式.据此,对实验数据进行线性回归分析,直接确定电极表面吸附模式并得到相关参数.作者运用这个方法,分别确定了胆固醇分子在悬汞电极和氟哌醇分子在玻碳电极上的吸附模式,得出了相应的吸附等温式,求得了吸附自由能,方法简捷而准确.     

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.     

两电极体系新型全固态电极特性分析与应用

为提高两电极体系检测仪器的稳定性,采用具有极大比表面积的活性炭电极作为全固态对电极构成新型两电极体系检测仪器,并对该仪器特性进行一系列分析.研究考察活性炭电极的超级电容特性和电极电位稳定性,以铂、玻碳电极为工作电极,新型全固态活性炭电极为对电极,构建两电极体系水质检测仪器,并应用于水体中双氧水与铅离子的检测.结果表明,该检测仪器的灵敏度、检出限、检测范围均取得了与三电极体系类似的检测结果.采用活性炭对电极的固态电极具有电位稳定、化学惰性、价格低、易于小型化、易于使用和维护等优点,使构建的两电极水质检测仪器结构简单、可靠性高,具有较好应用前景.     

同步产电及废水处理AFB-MFC电极研究

为了考察电极因素对微生物燃料电池产电及废水处理性能的影响,设计了一种新型厌氧流化床微生物燃料电池(AFB-MFC).研究了不同阴极电极材料,阴极与阳极面积以及阴极底边与阴极室底部距离对AFB-MFC产电及废水处理性能的影响.所有实验在阴极室曝气量为16～24 L/h、回流量为10.7 L/h、进水流量为0.6 L/h、外电阻为250 Ω以及进水COD浓度为3000.98～3789.44 mg/L下进行.结果表明,在尺寸大小均为15.0 cm×3.5cm的碳纸、铜板、铝板、镀锌铁板及铁板中,使用碳纸作阴极电极时AFB-MFC产电性能最好;阴极底边与阴极室底部的最佳距离为17.3～20.3 cm;使用面积为308.8、232.0、160.0和76.8 cm2的碳纸作阳极电极及面积为241.5、210.0、175.0和105.0 cm2碳纸作阴极时,阳极及阴极最佳面积分别为160.0和210.0 cm2.AFB-MFC系统最佳运行条件下COD的去除率维持在约80.00%.放大型AFB-MFC系统有利于今后工程实际应用.     

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.     

基于ERGO/AuNPs的电化学DNA传感器的制备及应用

制备了一种基于电还原石墨烯(ERGO)、金纳米粒子(Au NPs)修饰玻碳电极的电化学DNA传感器,应用于大肠杆菌O157:H7的快速、灵敏检测.首先将滴加在玻碳电极表面的氧化石墨烯进行电还原,然后通过电沉积方法将金纳米粒子均匀平铺在电极表面.利用金纳米粒子和氨基之间的共价键作用将端氨基修饰的探针DNA固定在电极表面,完成电化学DNA传感器的制备,并对目标DNA进行了定性与定量检测.实验结果表明:所制备的传感器具有良好的选择性、准确性,并且操作简单易行,对目标DNA的检测限为7.735×10~(-13)mol/L,检测范围为1×10~(-12)~1×10~(-8) mol/L.     

基于多壁碳纳米管修饰碳印刷电极的高灵敏液相硫化氢传感器

以PET为基底,导电银浆和碳浆为原料,通过丝网印刷技术制备一次性可抛弃式丝网印刷电极(screen-printed electrode,SPE),并且将多壁碳纳米管与萘酚水溶液复合物修饰于工作电极表面.利用扫描电子显微镜对SPE进行表征,以循环伏安法及计时电流法对硫化钠溶液进行测试.通过改变测试溶液pH和电位优化测试条...     

多孔生物质碳/NiCo_2S_4复合材料的制备及电化学性能研究

以萝藦(Metaplexis japonica,一种草本缠绕植物)种子顶端的白色长绢毛为生物质碳的前驱体,氢氧化钾为活化剂,制备了管状的多孔生物质碳材料(AMJ).再通过水热法和硫化过程在多孔生物质碳材料上原位生长Ni Co2S4纳米颗粒.通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和N2吸附-脱附分析表征了其微观形貌和结构.呈管状结构的多孔生物质碳材料的比表面积为2 831 m2/g,这有利于电解液/电极界面电荷的积累,同时促进电解液离子的扩散和传输.将AMJ/Ni Co2S4复合材料用作超级电容器电极材料,在三电极体系中进行电化学性能测试.在扫描速度为5 m V/s时,AMJ/Ni Co2S4电极材料的最高比电容可达1 041.6 F/g.同时,与纯Ni Co2S4电极材料相比具有良好的倍率性能和循环稳定性.