鸟嘌呤和8-羟基脱氧鸟嘌呤核苷在聚甘氨酸修饰电极上的电化学行为及其同时测定

在优化的实验条件下,利用电化学方法制备了甘氨酸修饰电极,对修饰膜的电活性进行了表征.用循环伏安法研究了鸟嘌呤(G)和8一羟基脱氧鸟嘌呤核苷(8-OH-dG)在聚甘氨酸修饰电极上的电化学行为,并建立了对两者进行分别检测和同时检测的分析方法.实验结果表明,聚甘氨酸修饰电极可以增强鸟嘌呤和8-羟基脱氧鸟嘌呤核苷在电极表面的吸附,并且可以加快鸟嘌呤和8-羟基脱氧鸟嘌呤核苷在电极表面的电子传输,使两种电活性物质在聚甘氨酸修饰电极上的电化学信号明显增大,检测灵敏度大大提高,并且该修饰电极具有良好的稳定性和重现性.可用于鸟嘌呤和8-羟基脱氧鸟嘌呤核昔的分别和同时检测.     

用于无创检测皮下葡萄糖的新型生物传感器研究

以无创检测人体血糖为应用需求,采用高灵敏度锇氧化还原聚合物修饰在薄膜电极上,并通过戊二醛交联法固定酶分子制备成新型生物传感器。实验结果表明:在0~700μmol/L的葡萄糖标准浓度范围内,传感器灵敏度为23.955 nA/(μmol.L-1),最低检测限为0.3μmol/L,相关系数为0.999;在标准皮下葡萄糖浓度0~19mmol/L浓度范围内,被抽取出的葡萄糖电流响应值与皮下葡萄糖的浓度成线性关系,线性相关系数为0.994,灵敏度为4.03 nA/(mmol.L-1);单只传感器对100μmol/L葡萄糖检测的精度为4.07%(n=10),不同传感器之间对100μmol/L葡萄糖测量的精度为3.22%(n=10),在4℃条件下,传感器的寿命可达450 d。     

基于纳米银修饰电极的电位型铬（Ⅵ）传感器研究

纳米银修饰过的石墨电极在铬酸盐溶液中活化处理后,可制成一种新型的电位型铬传感器。将该传感器用于铬（Ⅵ）的测定,实验结果表明：此传感器对铬（Ⅵ）具有灵敏的电位响应,其线性范围较宽,为1．0×10^-7～1．0×10^-2mol·L^-1,检出限为4×10^-8mol·L^-1。应用于水样中铬（Ⅵ）的测定,结果符合分析要求。     

计算机曲线拟合求解析氢反应的动力学参数

应用电化学稳态极化方法,研究1M NaOH电解液中镍硫合金电极表面析氢反应电催化活性与沉积层中含硫量之间的关系.根据析氢反应机理,用理论电化学极化方程拟合实验稳态极化曲线,得到不同含硫量的镍硫合金电极表面氢原子吸附和脱附反应的速率常数、反应对称系数等动力学参数.     

模糊遗传算法在电极调节系统中的应用

分析了电弧炉电极调节系统的特点,并在此基础上设计了模糊PID控制器。为了避免模糊控制器设计的盲目性,提高模糊控制器性能,引入了遗传算法,对模糊PID的隶属函数进行优化,改善了控制效果。     

Pre-Activation of CO2 at Cobalt Phthalocyanine-Mg(OH)2 Interface for Enhanced Turnover Rate

Cobalt phthalocyanine (CoPc) anchored on heterogeneous scaffold has drawn great attention as promising electrocatalyst for carbon dioxide reduction reaction (CO₂RR), but the molecule/substrate interaction is still pending for clarification and optimization to maximize the reaction kinetics. Herein, a CO₂RR catalyst is fabricated by affixing CoPc onto the Mg(OH)₂ substrate primed with conductive carbon, demonstrating an ultra-low overpotential of 0.31 ± 0.03 V at 100 mA cm⁻² and high faradaic efficiency of >95% at a wide current density range for CO production, as well as a heavy-duty operation at 100 mA cm⁻² for more than 50 h in a membrane electrode assembly. Mechanistic investigations employing in situ Raman and attenuated total reflection surface-enhanced infrared absorption spectroscopy unravel that Mg(OH)₂ plays a pivotal role to enhance the CO₂RR kinetics by facilitating the first-step electron transfer to form anionic *CO₂⁻ intermediates. DFT calculations further elucidate that introducing Lewis acid sites help to polarize CO₂ molecules absorbed at the metal centers of CoPc and consequently lower the activation barrier. This work signifies the tailoring of catalyst-support interface at molecular level for enhancing the turnover rate of CO₂RR.     

生物模板法合成锂离子电池电极材料研究进展

锂离子电池是一类极具潜力的新型二次化学储能器件,被广泛应用于便携式电子设备、电动交通工具和智能电网等领域。高性能电极材料的设计和合成是获得高能量密度、长循环寿命、高安全性锂离子电池的关键。文章针对锂离子电池电极材料存在制备工艺复杂、结构难以控制、活性物质利用率低、循环稳定性和倍率性能差等问题,从生物资源高效利用角度出发,结合生物材料尺寸均匀、形态多变、结构精密、环境友好等优点,综述了生物模板法合成锂离子电池电极材料的研究进展,并对该领域的发展方向进行了展望。     

K_2CO_3添加对提高Si/C负极电化学性能的作用

本文研究了Si/C锂离子电池负极材料中K_2CO_3的添加对提高电极电化学性能的作用及其作用机理。采用恒流充放电测试和电化学阻抗谱(EIS)研究了不同K_2CO_3添加量对Si/C负极电化学性能的影响;通过扫描电镜(SEM)和傅里叶红外光谱(FTIR)等方法分析了K_2CO_3添加对Si/C负极在循环过程中结构和成分变化的影响。研究结果表明,加入K_2CO_3后,由于电极在循环过程中结构稳定性增强以及电极的固体电解质界面(SEI)膜阻抗和电荷转移阻抗减少,使Si/C负极的循环稳定性和倍率性能得到明显提高。