碳納米管-聚合物修飾電極的制備及應(yīng)用.pdf

1、碳納米管是由單層或多層石墨片圍繞中心軸按一定的螺旋角卷繞而成的無縫、中空的“微管”,它的比表面積大,導(dǎo)電性和催化活性好,可以降低催化底物的過電位,因此被廣泛應(yīng)用于化學(xué)修飾電極；聚合物膜既提供了大量的電活性中心,又可在三維空間利用其反應(yīng)場,有利于電催化,很多電活性功能團(tuán)可鍵合到聚合物薄膜上,且對基底電極的表面狀態(tài)要求不苛刻,所以聚合物薄膜修飾電極一出現(xiàn)就引起了廣泛關(guān)注。二者在生物傳感器,氣體傳感器等方面都有廣泛的應(yīng)用,然而在化妝品、食品檢

2、測中的應(yīng)用報道還比較少。鑒于此研究背景,本文主要做了以下幾個方面的工作。
　　 一、采用滴涂的方法制備了多壁碳納米管／Nafion復(fù)合修飾電極,并用原子力顯微鏡(Atornic Force Microscopy,AFM)和透射電鏡(Transmission ElectronMicroscope,TEM)對多壁碳納米管／Nafion復(fù)合膜進(jìn)行了表征。在Hac-NaAc(0.2mol／L,pH3.6)支持介質(zhì)中,該修飾電極對8-羥基

3、喹啉的電極反應(yīng)具有良好的催化作用。建立了一種新的檢測8-羥基喹啉含量的分析方法,在最佳實驗條件下,8-羥基喹啉響應(yīng)的線性范圍是2.0×10-8～1.0×10-5mol／L,檢出限為9.0×10-9mol／L。用所建立的方法分析了化妝品中8-羥基喹啉的含量,得到了滿意的結(jié)果。此外,計算了參與電極反應(yīng)過程的電子數(shù)和質(zhì)子數(shù),結(jié)合紫外可見光譜法研究了8-羥基喹啉在該電極上的反應(yīng)機理。
　　 二、采用電聚合法合成了聚蕆紅T膜,用掃描電鏡(

4、Scanning ElectronMicroscope,SEM)、X-射線衍射(X-Ray diffraction,XRD)、循環(huán)伏安(CyclicVoltammetry,CV)和電化學(xué)交流阻抗(Electrochemical Impedance Spectroscopy,EIS)表征了聚藏紅T膜的表面形態(tài)和電化學(xué)性質(zhì)。制備了一種新型咖啡因伏安傳感器聚蕆紅T／Nafion復(fù)合修飾電極,在pH1.0的硫酸溶液中,該電極對咖啡因的電極反應(yīng)具