纳米氧化铁修饰玻碳电极上亚硝酸根的电化学测定

在室温下将磁性纳米氧化铁粒子(γ-Fe₂O₃)修饰于玻碳电极表面，制得了测定亚硝酸根(NO₂^-)的电化学传感器(γ-Fe₂O₃/GCE)。在pH值4.8的0.2 mol·L^-1 HAc-NaAc缓冲溶液中，修饰电极对NO₂^-具有催化和增敏明显增强。峰电位由1.06 V(裸电极)负移到0.96 V(修饰电极),灵敏度增加1.5倍。峰电流I与C_NO2^-在一定范围内呈现线性关系，浓度范围为6.0×10^-6～1.0×10^-2 mol·L^-1,对应检测限为4.0×10^-6 mol·L^-1。研究NO₂^-在该修饰电极上的电化学机理，方法用于样品中亚硝酸根的测定，回收率在101.0%～104...     

N、P共掺杂莲藕生物碳材料用于芦丁的电化学传感

以莲藕为生物质原料、聚磷酸铵(APP)为氮磷掺杂剂制备了一种N、P共掺杂生物质碳材料，采用SEM、TGA、XRD、XPS和FTIR对材料的结构、形貌和元素组成进行了表征，并以该碳材料修饰玻碳电极，构建了一种检测芦丁的电化学传感器。采用电化学阻抗谱、循环伏安法和差分脉冲伏安法考察了传感器的电化学性能及芦丁在不同电极上的电化学行为。结果表明，在莲藕与APP质量比为1∶1、热解温度为800℃条件下，制备的热解碳材料修饰电极对芦丁的检测效果最好。在最优化条件下，芦丁浓度与该修饰电极的响应电流呈线性关系，检出范围为0.01～10μmol/L，检出限为1.19×10^–2μmol/L(信噪比=3)。此外，该修饰电极对双黄连口服液和健康人尿样中芦丁的测定效果良好。     

CuS@MnO2核壳材料的制备及其在多巴胺电化学传感器中的应用

通过水热法制备了CuS纳米笼@MnO₂纳米片核壳材料,笼状结构作为支撑载体为材料提供坚固的骨架,避免了片层结构的团聚。将CuS纳米笼@MnO₂纳米片/玻碳电极用于对多巴胺浓度检测,结果表明,CuS纳米笼@MnO₂纳米片/玻碳电极在0.02～8.78μmol/L和13.78～112.78μmol/L两段线性范围内的灵敏度分别为619.9μA/[mmol/(L·cm²)]和318.7μA/[mmol/(L·cm²)]。复合材料电极的灵敏度显著优于单一组分的MnO₂纳米片/玻碳电极和CuS纳米笼/玻碳电极,且具有优异的选择性、重复性以及较好的稳定性。     

单金属Ni-MOF材料的制备及在无酶葡萄糖催化的应用

金属有机框架(MOF)是一种结构多样且易于修饰的多孔性材料。凭借超高的空隙率和巨大的表面积，人们认为MOF在电催化、储氢、传感器和超级电容器等领域都有着良好的应用前景。以单金属镍为团簇，对苯二甲酸(H₂BDC)为有机配体制备了全新的金属有机框架材料，并将它作为电极修饰材料。此时该葡萄糖传感器的灵敏度为0.884μA·L·mmol^-1,检测限为2.647 mmol/L(S/N=3)。这种金属有机框架材料为无酶汗液检测提供了一种高效、快速且高灵敏度的检测平台，但是单一金属团簇的长期稳定性较差，不适合长期长时间监测，未来有待进一步改进。     

抗坏血酸在壳聚糖-碳纳米管-二茂铁复合修饰玻碳电极上的电化学行为

制备了壳聚糖-碳纳米管修饰玻碳电极(CHIT-MWCNTs/GCE)、二茂铁修饰玻碳电极(Fc/GCE)两种修饰玻碳电极,结果表明,制备的修饰玻碳电极对抗坏血酸(AA)的氧化有明显电催化作用。用CHIT-MWCNTs/GCE、Fc/GCE两种电极来检测水中AA浓度,利用循环伏安CV曲线分析电流和电位的变化得到AA在修饰玻碳电极上的电化学行为。结果表明,p H=5.97,磷酸缓冲溶液(PBS)浓度为50 mmol/L的支持电解质溶液下,制备的修饰玻碳电极有效检测AA的浓度范围为0.1¹0 mmol/L,检出限为0.01 mmol/L。扫描速度与峰电流呈良好的线性相关关系y=-0.080 31X-1.994 53,r=-0.99,表明该反应机理受吸附控制。     

纳米碳/纳米金葡萄糖生物传感器的制备及其影响机制

研究碳基纳米材料与纳米金(GNPs)颗粒的组合方式对葡萄糖(GLU)催化检测性能的影响。以离子液体(IL)作为导电性质的粘合剂,将碳基材料粘合在电极表面,并电沉积纳米金颗粒,制备成修饰电极。通过改变碳基种类(多壁碳纳米管(MWCNTs)、单壁碳纳米管(SWCNTs)、单壁碳纳米角(SWCNHs)、羧化石墨烯(C-GR))制备多种纳米碳修饰电极,对葡萄糖进行电化学检测和优化。实验发现,碳基材料性质影响葡萄糖传感器的灵敏度。其催化效果是MWCNTsSWCNTsC-GRSWCNHs,结果显示纳米材料电子加速通道对其催化性能起关键作用,碳基修饰层上电沉积的单层纳米金对葡萄糖的检测灵敏。通过SEM表征发现,相比于裸玻碳电极(GCE),纳米碳管上电沉积的纳米金颗粒尺寸更微小,且分散在碳纳米管上。组合有利于碳基与纳米金颗粒催化效应的发挥。制备了一种高灵敏无酶葡萄糖传感器,并尝试用于实际血清加标回收检测。     

镍铝类水滑石修饰玻碳电极对槲皮素痕量检测研究

用滴涂法制备了镍铝类水滑石修饰玻碳电极(Ni²⁺-Al³⁺-LDHs/GCE),通过 FT-IR、SEM 对修饰电极进行了表征。采用循环伏安法(CV)、方波伏安法(SWV)等电化学方法研究了槲皮素在该修饰电极上的电化学行为。结果表明：该修饰电极对槲皮素具有良好的电催化活性。在优化的条件下,用方波伏安法测得槲皮素的峰电流 I_pa与其浓度 c 在 3.0×10^-6～5.0×10^-8 mol·L^-1范围内有良好的线性关系,线性方程为 I (μA)=0.664 1 c-0.011 6,r²=0.998 5。检出限(S/N=3)为 1.75×10^-8 mol·L^-1,该方法用于槐花和洋葱提取液中槲皮素浓度的测定,测得槐花中槲皮素质量分数为 0.94%,洋葱中槲皮素质量分数为 0.003 4%。该修饰电极制备方法简单、灵敏度高、重现性和稳定性好,为槲皮素痕量检测提供了新的方法。     

纳米b-Ni(OH)2的制备及其储锂性能

以Ni(NO₃)₂·6H₂O和NaOH为原料采用化学沉淀法制备了Ni(OH)₂电极材料。采用X射线衍射(XRD)和场发射扫描电子显微镜(FESEM)表征了样品的微观结构,结果表明该样品是具有片状纳米次级结构的β-Ni(OH)₂。采用循环伏安(CV)和电化学充放电测试研究了该β-Ni(OH)₂样品的储锂性能,结果发现该样品作为锂离子电池负极材料具有非常高的储锂活性,在50 mA·g^-1电流密度下其第3次循环放电比容量高于1550 mA·h·g^-1;样品电极中的碳含量对其循环性能和倍率性都有显著影响,通过交流阻抗(EIS)测试分析了样品电极中碳含量的作用机理。     

电极改性强化微生物燃料电池产电同步降解有机污染物研究进展

微生物燃料电池(MFC)是一种利用微生物作为催化剂就能实现同步产电及降解有机污染物的绿色能源装置.电极作为MFC的重要组成部分,在提高污染物降解及产电能力方面发挥着至关重要的作用.介绍了MFC电极,主要包括碳基/合成材料修饰电极、导电聚合物/复合物修饰电极、金属/金属氧化物修饰电极及其他材料修饰电极及其最新研究进展,对MFC电极材料在废水处理领域的应用进行了展望.     

纳米氧化亚铜修饰玻碳电极测定对硝基苯酚

采用恒电位沉积法制备了花状纳米氧化亚铜修饰玻碳电极,利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)对纳米氧化亚铜薄膜进行表征,探讨了花状氧化亚铜的形成机理,研究了修饰电极的电化学性能。在pH值为5.5,0.1mol/L HAc-NaAc溶液中,该修饰电极对对硝基苯酚(P-NP)的氧化还原表现出良好的电催化效果,通过测定P-NP的硝基还原峰电流,结合微分脉冲技术,建立了P-NP电化学快速检测方法。线性范围为6.6×10~(-7)~1.6×10~(-4) mol/L,检测限为2.1×10~(-7)mol/L,对模拟水样进行测定,回收率为98.8%~102.2%。     

钯/石墨烯/离子液体纳米复合物的过氧化氢电化学传感器

将一定比例的石墨烯(GN)与离子液体(IL)1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐(BMIMPF6)超声混匀GN-IL,并滴涂在玻碳电极(GC)上,然后通过电沉积法在此电极上沉积钯纳米颗粒制得Pb/GN-IL/GC修饰电极。采用循环伏安法和计时电流法研究了该传感器对H2O2的电催化还原行为。结果表明,与IR修饰电极和石墨烯修饰电极相比,该电极对H2O2具有更好的电催化活性。此传感器对过氧化氢检测的线性范围为4.0×10-6⁴.3×10-4mol/L,检出限为2.1×10-6mol/L。     

镍、氮共修饰的多孔碳纳米片骨架材料的制备及储锂性能研究

以聚丙烯酰胺、氯化钠、尿素和乙酸镍作为原料，通过常温搅拌混合、煅烧和水洗得到镍、氮共修饰的多孔碳纳米片骨架材料。采用XRD、Raman、TG、SEM、TEM、XPS和N₂吸脱附测试对样品进行结构分析，并测试了其作为锂离子电池负极的充放电电压曲线、循环性能和倍率性能。实验结果表明：镍、氮共修饰的多孔碳纳米片骨架材料的充放电曲线与经典的碳基材料类似，但循环性能和倍率性能较好，在1 A·g^-1电流密度下循环320圈后仍可以保留334 mAh·g^-1的可逆容量。镍、氮共修饰的多孔碳纳米片骨架材料可以被作为取代石墨负极的一种潜在选择。     

氧化铈/碳纳米复合纤维膜的制备及吸附和催化性能

碳纳米纤维材料目前应用越来越广泛,将金属氧化物修饰到碳纳米纤维材料上,可以防止金属氧化物纳米颗粒的团聚。选用聚丙烯腈以及N,N-二甲基甲酰胺作为原材料,利用静电纺丝-煅烧法制备了氧化铈/碳纳米复合纤维膜,研究了复合纤维膜对水中As³⁺、As⁵⁺的吸附率,并以亚甲基蓝溶液作为污染物,研究了其催化和氧化性能,为材料优化和性能提升奠定了基础。     

基于铂、钯负载的MoS2纳米片构建生物传感器及应用

制备了Pt和Pd纳米颗粒修饰的单层MoS₂纳米片（Pt-Pd/MoS₂）,通过扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）和X射线光电子能谱（XPS）对Pt-Pd/MoS₂外部形貌、内部结构和组成进行表征分析,并基于Pt-Pd/MoS₂修饰玻碳电极,并于表面固定乙酰胆碱酯酶（AChE）,制备AChE生物传感器。对比了Pt和Pd双金属纳米颗粒、商品化Pt/C及Pt-Pd/MoS₂的电化学性能,结果发现,Pt-Pd/MoS₂的电化学性能明显优于其他两种。测定电极表面酶催化反应的动力学参数K_m为883μmol/L;以马拉硫磷和甲基对硫磷为代表,考察制备电极的检测性能以及制备电极对有机磷农药的检测性能,马拉硫磷的检测范围是1×10^-14～1×10^-5mol/L,检测限为4.69×10^-14mol/L;甲基对硫磷的检测范围是1×10^-15～1×10^-5mol/L,检测限为5.23×10^-15mol/L（S/N=3）;并应用于真实样品检测OPs的回收率为91.4%～103%,显示出良好的回收率和准确性,可应用于实际样品的分析。Pt-Pd/MoS₂为二维纳米材料构建高效生物传感器提供了新思路。     

聚瓜氨酸修饰电极测定烟酰胺

通过电聚合的方法在玻碳电极表面形成聚瓜氨酸膜(PCit/GCE),制备了聚瓜氨酸玻碳电极，用于测量烟酰胺(NA),建立了测定烟酰胺的新方法。结果表明，利用PCit/GCE测定烟酰胺有较高的灵敏度，还原峰电流明显增强，烟酰胺检出浓度4.0×10^-7 mol/L。烟酰胺浓度还原峰电流在4.00×10^-6～1.00×10^-4 mol/L范围内有良好的线性关系，线性方程式为i_pc(A)=5.32×10^-7+0.36c(mol/L),相关系数R为0.993 9。PCit/GCE修饰电极测定护肤品和奶粉中的NA,回收率分别为96.1%、97%。     

多壁碳纳米管修饰电极对Cu2+的检测研究

在实验中制备了多壁碳纳米管修饰玻碳电极,并用阳极溶出伏安法研究铜离子的检测。结果表明,在0.6 mol·L^-1硫酸溶液中,于-0.7 V(vs SCE)处富集420 s后进行阳极溶出伏安扫描,测得Cu²⁺浓度在2.0×10^-7～2.8×10^-5 mol·L^-1范围内与峰电流成线性关系,其线性方程为I_p(A)=-267.96c-0.0002,检测限为5.4×10^-8 mol·L^-1。加标回收实验研究表明,该修饰电极用阳极溶出伏安法测定痕量铜的方法可行。     

银修饰铜纳米阵列用于电催化还原CO2

二氧化碳的电化学转化为气态或液体燃料具有存储可再生能源以及减少碳排放的潜力。报道了一种Ag修饰Cu纳米阵列作为二氧化碳电化学还原催化剂的简单合成方法。首先，在铜箔上通过阳极氧化生成Cu(OH)₂纳米阵列，然后经过原位电化学还原得到Cu纳米阵列，最后通过Cu纳米阵列和Ag⁺前驱体之间的电化学置换来生成Ag修饰的Cu纳米阵列。Ag修饰铜纳米阵列增强了电化学还原二氧化碳的催化性能，相较于未经修饰的铜纳米阵列，Ag修饰Cu纳米阵列电催化还原CO₂生成C₂H₄的法拉第效率提升了158%,同时，修饰后的电极对于C₂₊产物的选择性提升了121%。其对CO₂电催化性能的提升和对氢气的抑制归因于Ag和Cu的协同催化效应。     

金纳米粒子修饰玻碳电极的电化学行为研究

利用层层自组装技术,通过有机偶联层胱胺将金纳米粒子修饰在玻碳电极上,得到金纳米粒子/胱胺/玻碳电极,并通过循环伏安法和电化学阻抗谱对修饰电极的电化学行为进行研究,结果表明该修饰电极具有优于裸玻碳电极的良好的电化学性能,可用于进一步的应用。     

基于掺杂纳米金的聚对氨基苯硫酚分子印迹传感器测定苦参碱

目的：以分子印迹聚合物技术研究一种快速、准确检测农药苦参碱的方法。方法：以苦参碱为模板分子,对氨基苯硫酚为功能单体,以纳米金为修饰材料,在pH=6柠檬酸-磷酸氢二钠溶液中,用电化学还原法修饰玻碳电极,电聚合形成掺杂纳米金的聚对氨基苯硫酚分子印迹聚合膜,制备了苦参碱分子印迹电化学传感器,并研究了该传感器检测时的洗脱和吸附条件,以及方法的分析性能。结果：将分子印迹传感器在乙醇-醋酸(体积比9∶1)溶液中浸泡3 min,然后置于样品溶液中吸附5 min,选用5 mmol/L K3Fe(CN)6的氯化钾溶液为表征溶液,采用循环伏安法测定峰电流。在最佳条件下,苦参碱浓度在2.0×10-6～5.0×10^-6μg/mL范围内线性关系良好,检出限为3.3×10^-8μg/mL,相对标准偏差不大于3.0%。结论：用该分子印迹传感器检测苦参碱性能好,方法简单,线性关系好,精密度好、准确度高。     

碳材料吸附脱除二氧化硫性能的影响因素

选用了7种不同物理化学特性的碳材料,分别为活性炭-1 (比表面积1779m²/g)、活性炭-2 (比表面积970m²/g)、多孔纳米炭-1 (平均孔径14nm)、多孔纳米炭-2 (平均孔径85nm)、多孔纳米炭-3 (平均孔径4.7nm,掺氮)、多孔纳米炭-4 (平均孔径4.1nm,不掺氮)和纳米碳纤维。在对比这7种不同的碳材料的物理化学特性与其脱硫性能的基础上,研究材料的物理化学特性、脱硫温度、反应空速等因素对碳材料吸附脱除SO₂性能的影响。结果表明,碳材料吸附脱除SO₂的性能受材料的比表面积、孔隙结构、表面官能团、脱硫温度和反应空速的综合影响。不同的碳材料中,材料的孔隙结构和表面官能团对材料的脱硫性能影响很大,以微孔结构为主的碳材料SO₂去除率较高,以介孔结构为主的碳材料脱硫容量较高;随着脱硫温度升高,碳材料的吸附脱硫性能降低;随着反应空速降低,碳材料的吸附脱硫性能升高。本研究中,多孔纳米炭NCP-10的吸附脱除SO₂性能最好,能在室温下保持100%的...