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本论文包括两部分:第一部分文献综述化学修饰电极领域的研究是当前电化学研究的热点,它代表了电极/电解液界面的一种新概念,不仅在电化学理论研究上有重要意义,而且有着广阔的应用研究。本部分首先简单介绍了化学修饰电极的定义和来源与兴起,然后介绍了化学修饰电极的制备和类型以及表征方法,着重综述了功能化硅胶和聚合物修饰电极的制备方法及其在电分析化学中的应用。第二部分研究报告本部分主要展开了两方面的研究。一方面,通过电化学方法对四唑键合硅胶修饰碳糊电极(TSiE)进行表征,并研究了TSiE对阴离子的静电富集作用。另外,在TSiE上拟定了一种测定Cu(Ⅱ)离子的催化伏安方法。另一方面,以导电聚苯胺(PAN)膜的pH响应为例研究了一种新的电化学方法,并应用该方法对Pt上阳极氧化膜生长过程表征进行了探索。具体研究内容分述如下:1.考察了Fe(CN)63-、Fe(CN)64-和二茂铁在TSiE和硅胶修饰碳糊电极(SiE)上的伏安行为。通过计时电量法计算出Fe(CN)63-在TSiE和SiE上的富集容量分别为1.00×10-11mol和2.98×10-12mol,6 min内动力学平均吸附速率分别为2×10-12mol·min-1和5×10-13mol·min-1。结果表明在强酸性条件下,TSiE对阴离子如Fe(CN)63-、Fe(CN)64-等有静电富集作用,且富集效果随着阴离子电荷数的增加而增加,然而对荷正电的二茂铁有排斥作用。2.将四唑基与Cu(Ⅱ)离子的螯合作用以及K2S2O8的催化作用结合起来,研究了氧化剂K2S2O8不存在和存在条件下,Cu(Ⅱ)离子在TSiE上的电化学行为。在pH 9.1的NH3·H2O-NH4Cl缓冲溶液,Cu(Ⅱ)离子在TSiE上有一对氧化还原峰,还原峰峰电位和氧化峰峰电位分别为-0.05 V和0.05 V(Vs.SCE)。与其在SiE上的伏安响应相比,Cu(Ⅱ)离子在两支电极上的氧化还原峰峰电位没有变化,但由于四唑基与Cu(Ⅱ)离子的螯合作用,Cu(Ⅱ)离子在TSiE上的还原峰峰电流是它在SiE上还原峰峰电流的2倍。当体系中加入K2S2O8后,两峰峰电位不变,还原峰峰电流增大,产生催化峰,催化峰峰电流是未加入K2S2O8时还原峰峰电流的3倍。在此基础上拟定了一种测定Cu(Ⅱ)离子的催化伏安法,线性范围为1.0×10-7~1.0×10-5mol·L-1,检测限为5×10-8mol·L-1。3.以导电聚苯胺(PAN)膜的pH响应为例建立一种电位诱导零流电位法。将PAN膜修饰铂丝串联在伏安仪三电极系统的工作电极端和辅助电极端,然后将PAN膜修饰铂丝和参比电极浸入待测pH溶液中,在工作电极端施加线性扫描电位Eapp,记录I-E曲线。在不同pH溶液中,受修饰膜与溶液间界面电位的影响,I-E曲线沿着E轴移动。选取I-E曲线上回路电流I=0的电位—零流电位Ezcp作为测量参数,零流电位Ezcp与溶液pH呈能斯特响应。在pH1.81~6.80范围内,零流电位Ezcp随pH变化斜率为-56mV/pH。与传统开路电位法相比,本方法测得Ezcp值信号稳定,重现性良好,快速方便。4.将零流电位法用于Pt表面阳极氧化膜生长过程的表征。采用控制电位阳极氧化法来产生Pt阳极氧化膜,初步探讨了零流电位法表征Pt表面阳极氧化膜生长过程的基本原理,然后以Pt阳极氧化膜生长为例进行实验验证。实验表明,零流电位Ezcp与Pt阳极氧化膜覆盖度θ的对数logθ在一定范围内呈线性关系,Ezcp-logθ关系图中包含三条斜率不同的直线表明Pt阳极氧化膜生长过程中可能有三层不同形态的Pt阳极氧化膜生成。利用此关系可以对Pt阳极氧化膜覆盖度θ进行简单计算,该方法仪器简单、操作方便。