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...     

基于壳聚糖-辣根过氧化物酶-多壁碳纳米管修饰电极的直接电化学研究

制备了壳聚糖(CHIT)-多壁碳纳米管(MWNTs)纳米复合物,并将其作为固定化酶的材料,将辣根过氧化物酶(HRP)修饰在玻碳电极(GCE)表面,制备HRP修饰电极(CHIT-MWNTs-HRP/GCE).电化学研究表明:该修饰电极在磷酸缓冲溶液中的循环伏安图上出现一对峰形良好的氧化还原峰,式量电位为-0.328 V(vs.SCE),说明包埋在CHIT-MWNTs中的HRP与电极之间发生了直接电子传递.HRP修饰电极对过氧化氢的还原具有电催化作用,其表观Michaelis-Menten常数Km为3.1×10-5mol·L-1,催化电流与过氧化氢浓度在2.5×10-5～1.25×10-4mol·L-1范围内呈线性关系.该研究为生物电化学传感器的构筑探索了一个新途径.     

维生素B_(12)在碳纳米管修饰玻碳电极上的电化学行为

固载于碳纳米管上的维生素B12(VB12)能保持良好的生物活性,在碳纳米管修饰玻碳电极(CNT/GC)表面能进行有效的、稳定的直接电子转移,其循环伏安曲线表现出两对氧化还原峰,式量电位EO'几乎不随扫速(至少在10～100 mV/s的扫速范围内)而变化,其平均值分别为(0.173±0.004)V和(-0.773±0.004)V(vs.SCE,pH 7.0);式量电位与溶液pH的关系表明VB12的直接电化学是无质子参与的电极过程。进一步实验结果表明固定在CNT/GC电极上的VB12能保持其对H2O2的生物电催化活性,可用于H2O2的高灵敏度检测;H2O2浓度在4×10-5mol/L～4.5×10-2mol/L范围内时,VB12催化还原电流与H2O2浓度有良好的线性关系。     

氨基化多壁碳纳米管的制备

以羧基化多壁碳纳米管为原料,经酰氯化、酰胺化和霍夫曼消去反应制备了氨基化多壁碳纳米管,并与己二酸己二胺盐进行了原位聚合反应,还采用透射电子显微镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、拉曼光谱仪、热重分析仪(TG)和X-射线光电子能谱仪等对产物进行了表征.结果表明:氨基化多壁碳纳米管每1 000个表面碳原子中有91个转化为氨基,但氨基化多壁碳纳米管的热稳定性较多壁碳纳米管显著下降;聚己二酸己二胺功能化氨基化多壁碳纳米管复合材料的成功制备,表明碳纳米管上的氨基仍具有缩聚反应活性.     

多壁碳纳米管的CVD法制备

系统地介绍CVD法制备多壁碳纳米管的各类装置,并对影响碳纳米管生长的各种因素进行评述.CVD法制备多壁碳纳米管主要的实验装置有固定催化床、沸腾催化床、喷淋催化床、双温区流动催化床等;主要的影响因素有催化剂种类、反应气体、裂解温度、反应时间等. 更多还原     

碳纳米管电化学储锂研究进展

综述了近几年来国内外有关碳纳米管电化学储锂的研究进展，对碳纳米管束电化学储锂的基本原理，碳纳米管束平均直径及长度对可逆比容量的影响、碳纳米管不可逆容量及电压滞后研究进展作了详细分析，并对碳纳米管电化学储锂的应用前景作了展望。     

碳纳米管负载钯催化剂的制备及其电极的电化学行为

采用对碳纳米管进行混酸中化学改性处理,并通过浸渍-还原方法,在碳纳米管表面上形成了分散均匀的Pd纳米粒子,得到了Pd/CNTs催化剂。用扫描电镜(SEM)对酸化后CNTs试样进行表征,并在酸性介质中采用交流阻抗法测试Pd/CNTs催化剂工作电极的电化学催化活性。结果表明:Pd/CNTs催化剂能够表现出较强的电催化活性。     

多壁碳纳米管-离子液体修饰电极测定Cu~（2＋）

采用涂覆法制备多壁碳纳米管（MWCNT）-离子液体（[BMIM]PF6）修饰电极,研究Cu2＋在该修饰电极上的阳极溶出伏安行为。考察了实验条件对Cu2＋电化学行为的影响。研究表明,Cu2＋在修饰电极上可得到灵敏的溶出峰。在优化的实验条件下,Cu2＋在1.0×10-6～1.0×10-5mol/L浓度范围内与其氧化峰电流呈良好的线性关系,相关系数为0.998 4,检出限为9.0×10-8mol/L。该修饰电极制备简单,重现性好,用于微量铜的检测,效果良好。     

含铜活性炭电极材料的制备及电化学性能研究

以烟煤为原料,采用金属催化法制备了具有较大中孔率的含铜活性炭电极材料,测定、比较了氧化铜、普通活性炭和含铜活性炭为原料所制备电极的循环伏安、定电流充放电、交流阻抗等电化学性能,探讨了含铜活性炭电极的电容产生机理.结果表明,活性炭电极中含有适量的铜可与活性炭产生协同效应,表现出较好的功率特性、容量特性和较小的阻抗;添加硝酸铜20%（以铜计）的活性炭具有大电流放电的特性;添加硝酸铜40%（以铜计）的活性炭比容量可达92.5F/g,是无铜活性炭比电容量的2.35倍.     

基于铂/碳纳米管修饰电极的甲醛传感器

在碳纳米管(CNTs)修饰的玻碳电极(GCE)上采用电化学沉积法制备了铂微粒/碳纳米管修饰电极(Pt/ CNTs/GCE),并以该修饰电极作为甲醛的电化学传感器,用循环伏安法(CV)和线性扫描伏安法(LSV)研究了甲醛在该电极上的电化学行为,优化了实验条件,在此基础上建立了一种测定甲醛的伏安分析方法.实验表明:在0.01 mol/L硫酸溶液中,富集电位为-0.1 V且富集时间为3 min时,甲醛的氧化峰电流与其浓度在8.0μmol/L~1.0 mmol/L呈良好的线性关系(r=0.996),检测限为3.0μmol/L(信噪比为3:1).所提出的测定甲醛的方法具有较高的灵敏度和较好的重现性。     

肉桂酸在玻碳电极上的电化学行为

采用循环伏安法和计时库仑法等电化学方法研究了肉桂酸在玻碳电极上的电化学行为。在0.2 mol.L-1(pH=5.5)的B-R缓冲溶液中,肉桂酸在-0.912 V(vs.SCE)处有一个不可逆的还原峰。考察了溶液pH值和扫描速度等因素对肉桂酸的电化学行为的影响。利用电化学法求出肉桂酸的扩散系数为4.88×10-4cm2.s-1,传递系数0.33,推导了电化学还原方程式。在最佳条件下,肉桂酸浓度在5.0×10-6~4.5×10-5mol.L-1范围内与还原峰电流ip值成线性关系,线性回归方程为ip(μA)=0.045 3c(μmol.L-1)+7.914(n=8,γ=0.996),检测限为4.0×10-6mol.L-1。     

三种酚在碳纳米管修饰电极上的电催化氧化

采用酸氧化方法预处理多壁碳纳米管(MWCNT)并制得MWCNT修饰玻碳电极(MWCNT/GCE)。并用伏安法分析了电极表面MWCNT在B-R缓冲溶液中的电化学行为,在此基础上着重研究了苯酚、邻苯二酚和对苯二酚在MWCNT/GCE上的电催化氧化。结果表明,MWCNT对这3种酚类物质具有催化作用,使其氧化峰电位负移,氧化电流增加。修饰MWCNT后电极有效面积的增加降低了电流密度,也有助于过电位的降低。对它们的检测条件进行了优化。这些酚类物质的检测限均低于在普通玻碳电极上的检测限,表明使用MWCNT/GCE可以提高此类物质的检测灵敏度。     

无定形纳米碳管的合成、表征及其纯化后的电化学性能

以焦粉制备的碳棒为碳源,以镍为催化剂,在负压条件下,于乙炔和氦气气氛中,采用电弧法合成了无定形纳米碳管（ACNT）。利用扫描电镜、透射电镜,X-射线衍射仪和拉曼光谱对产物进行表征。采用微波辅助硝酸纯化法对制备的ACNT进行纯化,并进一步在空气中纯化。用纯化后的纳米碳管修饰碳糊电极,利用循环伏安法测试了电极的电化学性能。结果表明,电极具有良好的电化学稳定性,ACNT管壁上的羟基基团被氧化而减少,导致无定形纳米碳管／碳糊电极电子传递速度减慢。     

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.     

超声辐照制备聚苯胺/碳纳米管复合微管

利用超声空化产生的强烈粉碎、分散等作用,在实现碳纳米管(CNTs)纳米分散的同时通过化学氧化法聚合单体苯胺,制备了聚苯胺(PANI)包覆CNTs结构的复合微管。用苯胺浸润CNTs解决了CNTs难于分散在HCl溶液中的问题。通过调节单体苯胺和CNTs的用量比调控PANI/CNTs复合微管的管径。XPS测试表明CNTs不影响PANI的掺杂度,但有利于稳定PANI的醌环结构。CNTs的加入提高了PANI的电性能,CNTs含量为12.82％时,PANI/CNTs复合材料比纯PANI的电导率高9.5倍。     

改性活性炭电极的制备研究进展

活性炭由于具有丰富的孔隙结构和巨大的比表面积,而被广泛的作为电吸附的电极材料。本文综述了进一步提高活性炭吸附能力的改性方法,以及炭电极制备的研究现状及发展趋势。     

磁性多壁碳纳米管吸附水中重金属离子的动力学与热力学

采用湿式化学法合成了磁性多壁碳纳米管(MWCNTs),用透射电镜、X-射线衍射、傅里叶变换红外光谱、比表面积分析仪对磁性MWCNTs的表面特性进行了表征.考察了溶液pH值、吸附时间等因素对水中镉(II)、铜(II)和锌(II)吸附过程的影响.结果表明:金属离子的吸附过程强烈依赖于pH值,金属离子的去除率随着溶液pH值的增大而增大,当溶液pH值达到一定值时,去除率达到最大,然后保持不变;吸附动力学分析与等温线拟合表明,准二级模型准确地反映了吸附过程的动力学,Freundlich等温线更好地说明了升高温度有利于吸附的事实.对热力学参数(ΔH0,ΔS0和ΔG0)的计算结果揭示了吸附过程具有自发且吸热的性质.