壳聚糖石墨烯修饰电极电化学工作原理
壳聚糖石墨烯修饰电极电化学工作原理
电化学技术是分析研究和利用电化学现象的一门技术。它的原理是利用溶液中的离子在电极上进行物质转移和电荷转移，继而实现电量的传递，这种技术现在在许多领域中应用广泛。本文将介绍壳聚糖石墨烯修饰电极电化学工作原理。
一、壳聚糖石墨烯修饰电极的制备与性质
壳聚糖石墨烯是一种由壳聚糖和石墨烯组成的复合材料。它的制备方法通常采用还原法，即通过还原还原剂，将石墨烯氧化物还原成还原态石墨烯，并将其与壳聚糖共混，再使用溶液法制备而成。壳聚糖石墨烯修饰电极在电化学研究中有着广泛的应用，这是因为它有以下性质：
1. 因为石墨烯的存在，壳聚糖石墨烯修饰电极的比表面积相对较大，表面活性位点也相对比较多。
2. 由于其表面的阴离子官能团，壳聚糖石墨烯修饰电极在电解质中存在较好的亲和力，能够促进其与电解质之间的电子转移，从而提高电化学反应的效率。
3. 壳聚糖的存在还使得壳聚糖石墨烯修饰电极对于某些离子有着非常好的选择性吸附能力。
二、壳聚糖石墨烯修饰电极电化学工作原理
电化学研究中，壳聚糖石墨烯修饰电极主要有两个重要作用：一是能
够大幅度增加电化学反应速率，二是可以使电化学反应发生在低电位下。
具体来说，壳聚糖石墨烯修饰电极在电化学研究中，通常采用三电极
系统，包括工作电极、参比电极、计时电极。当施加一定的电位时，
电解质中的阳离子和阴离子将在壳聚糖石墨烯修饰电极表面分别还原
和氧化，这会产生一定的电流，通过检测这种电流，可以计算出反应
的速率。壳聚糖的存在还能够促使电化学反应在更低的电位下发生，
这一点尤其重要，因为相对于传统的电化学技术而言，低电位下的反
应能够更好地保护电极，而且使电化学反应的选择性更好。
三、壳聚糖石墨烯修饰电极的应用
由于壳聚糖石墨烯修饰电极具有以上优异的性能，因此可在生物成像、电化学传感器、生物传感器等领域中得到广泛的应用。当然壳聚糖石
墨烯修饰电极产品的应用也越来越广泛，如使用于无损检测材料、药
物快速检测等。
四、壳聚糖石墨烯修饰电极电化学反应的限制
壳聚糖石墨烯修饰电极同时也存在一些限制。首先，它的制备过程比
较复杂，制备成本也会比较高。其次，在某些情况下，壳聚糖石墨烯
修饰电极的离子选择性并不是非常好，可能会对其应用造成一些不利
的影响。
结论
壳聚糖石墨烯修饰电极是一种具有优秀性质的电化学材料，它的应用
范围广泛。然而，我们在使用它的时候也需要注意其制备成本高、离子选择性不高等缺陷，这将有助于更好地应用到实际生产中。
壳聚糖石墨烯修饰电极电化学工作原理 壳聚糖石墨烯修饰电极电化学工作原理 电化学技术是分析研究和利用电化学现象的一门技术。它的原理是利用溶液中的离子在电极上进行物质转移和电荷转移，继而实现电量的传递，这种技术现在在许多领域中应用广泛。本文将介绍壳聚糖石墨烯修饰电极电化学工作原理。 一、壳聚糖石墨烯修饰电极的制备与性质 壳聚糖石墨烯是一种由壳聚糖和石墨烯组成的复合材料。它的制备方法通常采用还原法，即通过还原还原剂，将石墨烯氧化物还原成还原态石墨烯，并将其与壳聚糖共混，再使用溶液法制备而成。壳聚糖石墨烯修饰电极在电化学研究中有着广泛的应用，这是因为它有以下性质： 1. 因为石墨烯的存在，壳聚糖石墨烯修饰电极的比表面积相对较大，表面活性位点也相对比较多。 2. 由于其表面的阴离子官能团，壳聚糖石墨烯修饰电极在电解质中存在较好的亲和力，能够促进其与电解质之间的电子转移，从而提高电化学反应的效率。 3. 壳聚糖的存在还使得壳聚糖石墨烯修饰电极对于某些离子有着非常好的选择性吸附能力。 二、壳聚糖石墨烯修饰电极电化学工作原理
电化学研究中，壳聚糖石墨烯修饰电极主要有两个重要作用：一是能 够大幅度增加电化学反应速率，二是可以使电化学反应发生在低电位下。 具体来说，壳聚糖石墨烯修饰电极在电化学研究中，通常采用三电极 系统，包括工作电极、参比电极、计时电极。当施加一定的电位时， 电解质中的阳离子和阴离子将在壳聚糖石墨烯修饰电极表面分别还原 和氧化，这会产生一定的电流，通过检测这种电流，可以计算出反应 的速率。壳聚糖的存在还能够促使电化学反应在更低的电位下发生， 这一点尤其重要，因为相对于传统的电化学技术而言，低电位下的反 应能够更好地保护电极，而且使电化学反应的选择性更好。 三、壳聚糖石墨烯修饰电极的应用 由于壳聚糖石墨烯修饰电极具有以上优异的性能，因此可在生物成像、电化学传感器、生物传感器等领域中得到广泛的应用。当然壳聚糖石 墨烯修饰电极产品的应用也越来越广泛，如使用于无损检测材料、药 物快速检测等。 四、壳聚糖石墨烯修饰电极电化学反应的限制 壳聚糖石墨烯修饰电极同时也存在一些限制。首先，它的制备过程比 较复杂，制备成本也会比较高。其次，在某些情况下，壳聚糖石墨烯 修饰电极的离子选择性并不是非常好，可能会对其应用造成一些不利 的影响。 结论 壳聚糖石墨烯修饰电极是一种具有优秀性质的电化学材料，它的应用
石墨烯对电极材料电化学性能的影响研究 电极材料的电化学性能是电池技术中的一个重要因素，其性能直接影响充电和 放电效率、储存能力、寿命等电池性能指标。石墨烯作为一种新型二维材料，具有优异的导电性、热导性和机械性能，因此在电化学领域备受瞩目。本文将对石墨烯对电极材料电化学性能的影响进行研究。 一、石墨烯的电化学性质 石墨烯是一种单层厚度的碳材料，由于其大量的π电子和大表面积，具有很好 的电化学性质。石墨烯的电荷转移速度非常快，比传统电极材料更快，因此具有更高的电导率和更好的储能特性。另外，石墨烯的物理结构也影响其电化学性质，如其球形结构可使其表面积增大，从而改善充电和放电效率等电化学性能指标。 二、石墨烯对电极材料的改性效果 石墨烯可以被加到传统的电极材料中，从而改善材料的电化学性能。石墨烯改 性后的电极材料具有更高的电化学反应速率，压降和内阻减小等优越的性能，有助于电池的高速充放电，提高电池效率和能量密度。 三、石墨烯在超级电容器中的应用 石墨烯不仅可以应用在锂离子电池等传统电池结构中，还可以应用在超级电容 器中，能够提高其能量密度和功率密度。在超级电容器中，“石墨烯/离子液体”电 极的性能也显著地超越了传统的“活性炭/离子液体”电极。 四、石墨烯在燃料电池中的应用 由于石墨烯材料具有很好的导电性和导热性，因此能够被用作燃料电池的断流 板材料，改善燃料电池的催化效率和传输效率。同时，石墨烯的与金属材料的复合物也能够在燃料电池中被应用，构建出高效、低成本、高性能的电化学反应催化剂。
五、石墨烯材料的应用前景 石墨烯材料的优异性能和独特的电化学性质使其在电池领域较为广泛的应用，并且其应用前景十分广阔。石墨烯材料的生产工艺不断改良，也为其在大规模生产中的应用奠定了基础。 综上所述，石墨烯作为一种新型二维材料，具有着优异的电化学性质和性能改善能力。在电池技术中，石墨烯被广泛运用，有助于提高电池的储能特性、充放电效率和寿命等性能指标。石墨烯材料的应用前景也十分广阔，能够为电池技术的发展带来更加可靠、高效的解决方案。
利用电化学法制备石墨烯材料电化学法制备石墨烯材料 石墨烯是一种由碳原子构成的二维晶格结构材料，具有优秀的导电性和导热性。因此，石墨烯被广泛应用于电子器件、生物传感器、催化剂和能量储存等领域。众所周知，石墨烯的制备工艺对其特性和性能起着重要影响。本文介绍了电化学法制备石墨烯材料的原理和方法，并探讨了其优点和局限性。 原理 电化学法制备石墨烯是利用电化学原理，在电极表面制备石墨烯材料。石墨烯 是由多层石墨片通过力学剥离、化学还原等方法得到的单层或少层石墨片。电化学还原法是指在电极表面放置石墨氧化物，并在强还原剂的作用下，通过反应产生的电子，将氧化物还原成石墨烯。具体来说，石墨氧化物在被还原的过程中，氧原子会被去除，碳原子形成石墨烯结构。通过电化学法制备石墨烯材料，不仅可以得到高纯度的石墨烯，还可以实现大规模、高效率制备。 方法 电化学法制备石墨烯通常采用液相电化学还原法。一般来说，液相电化学还原 法包括三个主要步骤：制备石墨氧化物、电极表面覆盖石墨氧化物和电化学还原。 制备石墨氧化物。通常使用天然石墨粉末作为原料，采用氧化法将其氧化成石 墨氧化物。 电极表面覆盖石墨氧化物。将电极表面浸泡在石墨氧化物溶液中，使其表面覆 盖上一层石墨氧化物。 电化学还原。通过加电流或电势，将电极表面的石墨氧化物还原成石墨烯。电 化学还原需要选择合适的还原剂和反应条件，以达到高效、高纯度的石墨烯制备。
优点 相对于其他石墨烯制备方法，电化学法制备石墨烯具有以下优点： 高效。由于电化学法可以实现高电流密度、高反应速度，因此可以在较短时间 内制备出高品质的石墨烯材料。 高纯度。石墨烯制备过程中，可以使用高纯度的原料和溶剂，并控制反应条件，以保证石墨烯的高纯度。 可控性强。通过控制电化学反应条件，可以调节石墨烯的层数、形态和结构， 实现对石墨烯性能的调控和功能化。 局限性 电化学法制备石墨烯也存在一些局限性： 成本较高。电化学法制备石墨烯需要较高的装备成本和化学品成本，增加了制 备成本。 反应条件要求较严格。反应时需要严格控制反应温度、反应时间和电化学参数 等条件，否则会影响石墨烯质量和产率。 结论 总的来说，电化学法制备石墨烯是一种有效的石墨烯制备方法，在实际生产应 用中具有广泛的前景。随着电化学法制备技术的不断发展，石墨烯材料的制备工艺将不断完善，石墨烯的性能与应用也将得到更广泛的应用。
石墨烯在电化学传感器中的应用 石墨烯（graphene是spZ杂化碳原子排列成蜂窝状六角平面晶体，厚度仅为单层l 州。石墨烯具有比表面积大、机械强度高、热导性高等独特的性质，同时也是理想的电化学材料。同碳纳米管相比，石墨烯具有明显的优点，如不含有金属杂质、生产成本低145】。近年来，石墨烯在电子器件、能量存储与转换、生物科学与技术等方面获得了 f 一泛的应用。石墨烯优越的电化学行为使得其成为电化学分析中的优良电极材料，石墨烯及其复合材料逐渐被应用到电化学传感器之中。 akonstantinou 与其合作者第一次将基于石墨烯的纳米材料应用在电化学传感之中。他们采取免催化剂的方法，在硅片基底上生长出厚度为几十个纳米的石墨层薄膜，该石墨层包含有几百层堆积在一起的石墨烯片层，并通过高分辨的透射电镜、扫描电子显微镜、X 射线能谱进行表征。所制备的石墨烯片层的电化学性能优越，在二茂铁电对上得到了快速的电子转移速率，并实现了对多巴胺、抗坏血酸和尿酸的连续测定，材料表征及测定结果如图 1.10。Dong等详尽的研究 了还原态氧化石墨烯的电化学性质四I。该工作组得到的氧化石墨烯片层厚度约为InIn,包含2 一3层单片层石墨烯。使用了多种电化学探针分子，研究了石墨烯的电化学性质，并将石墨烯修饰电极同石墨修饰电极和裸电极进行了比较。这两个研究工作测定多巴胺的分析性能不一样，这主要是由于两者使用的石墨烯的所包含的层数不一致。 Li 与其合作者使用基于石墨烯的纳米材料，在抗坏血酸的存在下，实现了对多巴胺的灵敏测定。该研究工作指出，在未经修饰的玻碳电极上，抗坏血酸与多巴胺的氧化峰重叠在一起，而在石墨烯修饰的电极上，两者的峰能够彼此分开，从而避免了抗坏血酸的干扰[48]。同样，Kim 等讨论了在抗坏血酸的存在下，使用石墨烯修饰电极测定多巴胺，并且比较了裸玻碳电极和修饰电极的性能。他们指出，石墨烯修饰电极的HET 速率要比裸电极快。 认龟ng 等使用了石墨烯修饰电极用于测定铅和福离子。同裸玻碳电极相比，在石墨烯修饰电极测定重金属离子的灵敏度大大提高。他们所用的石墨烯材料是将氧化石墨超声后，用水合胁进行还原所制备而成。这种材料包含有99%的多层 石墨烯和1%的单片层的石墨烯1501。Liu和合作者制备了一种离子液体壳聚糖修饰
文献阅读报告 1 化学修饰电极 1.1 化学修饰电极简介化学修饰电极是当前电化学和电分析化学领域非常活跃的研究热点。化学修饰电极是通过对电极的表面进行化学修饰和功能化改性，将具有优良化学性质的离子、分子、聚合物等修饰物质以薄膜的形式固定在电极表面，赋予电极一些特定的化学和电化学性质，从而改善电极的选择性、灵敏度和响应时间等性能。1975 年化学修饰电极的问世，突破了传统电化学中只限于研究裸电极电解液界面的范围，开创了从化学状态上人为地控制电极表面结构的领域。通过对电极表面的分子剪裁，可按意图赋予电极预定的功能，以便能够在电极上有选择地进行所期望的反应，在分子水平上实现电极功能的设计。研究化学修饰电极的表面微结构和界面反应，不仅能够促进电极过程动力学理论的发展，同时它显示出的催化、光电、富集和分离、分子识别、搀杂和释放等效应和功能，使整个电化学领域显示出非常具有吸引力的发展前景。 1.4 化学修饰电极的制备化学修饰电极就是利用化学或物理的方法对电极表面进行修饰，形成具有特定预期功能的膜，以完成对电极的功能设计。因此，化学修饰电极的制备是开展这个领域研究的关键。常用的电极修饰方法有吸附法、共价键合法、电化学沉积法、电化学聚合法、掺入法等。 1.4.1吸附法吸附法主要用于制备单分子层或多分子层的化学修饰电极，根据修饰物质在电极上吸附的方法不同，可分为以下几种： 化学吸附法：化学吸附法是一种通过电极表面与溶液之间的非共价吸附作用而将修饰物质结合到电极表面的方法，修饰物质在电极表面可以达到热力学吸附平衡。强吸附性物质（如核酸、蛋白质、生物碱以及多环芳烃等）都可以通过非共价作用吸附在电极表面。化学吸附法与吸附物质的浓度、电解液的组成、电极电位等都有关系，是一个可逆的过程。该方法的优点是操作简单、直接，缺点是吸附层不易重现，被吸附的修饰物质容易流失。但是在严格控制的实验条件下，能够获得较好的重现性。 LB 膜法：膜法是将具有亲水基团和脂肪疏水端的双亲分子溶于易挥发的有机溶剂中，铺展在平静的气水界面上，待溶剂挥发后沿水面横向施加一定的压力使溶质分子在水面上形成有序排列的单分子膜，将单分子膜转移到固体电极的表面，即可
石墨电极原理 石墨电极是一种常用的电极材料，广泛应用于电池、电解池、电化学传感器等领域。石墨电极具有优良的导电性能、化学稳定性和机械强度，因此被广泛应用于电化学反应中。 石墨电极的原理可以从其结构和性质两个方面来解释。 石墨电极的结构决定了其导电性能。石墨是由碳原子通过共价键连接而成的，具有层状结构。每一层的碳原子都以sp2杂化形式排列，形成一个平面的六角环。而不同层之间的相互作用非常弱，因此可以很容易地在层状结构中滑动。这种滑动性使得石墨具有良好的导电性能。当电流通过石墨电极时，电子可以在石墨层之间自由传导，形成电子云，从而实现电流的传输。 石墨电极的化学性质决定了其在电化学反应中的应用。石墨电极具有良好的化学稳定性，可以在广泛的电化学环境中使用。在电解液中，石墨电极不会发生氧化或溶解反应，因此可以保持长期稳定的工作性能。此外，石墨电极的表面通常会进行氧化处理，形成一层氧化物膜。这层氧化物膜能够增加石墨电极与电解液之间的界面电容，提高电极的电化学响应性能。 石墨电极的应用非常广泛。在电池中，石墨电极通常用作负极材料。负极反应通常涉及锂离子的插入和脱嵌过程，石墨电极能够实现高
效的锂离子储存和释放。在电解池中，石墨电极常用于电解水产氢和氧气，或者用于电解金属离子沉积。此外，石墨电极还可以用于电化学传感器中，通过测量电极表面的电流响应来检测目标分子的浓度。 为了进一步提高石墨电极的性能，人们还进行了许多研究。例如，石墨电极的表面可以进行修饰，以增加其与电解液之间的界面活性位点，提高电化学反应速率。此外，人们还研究了石墨电极的微观结构，以了解电极材料的导电机制和电化学性能。这些研究有助于优化石墨电极的设计和制备，提高其在电化学领域的应用性能。 石墨电极是一种具有优良导电性能和化学稳定性的电极材料。其独特的结构和性质使其成为电化学反应中的重要组成部分。通过研究和优化石墨电极的设计和制备，可以进一步提高其应用性能，推动电化学领域的发展。
石墨烯改性Ag/AgCl电极的表面特性研究摘要：通过在Ag/AgCl电极中添加一定含量的石墨烯，研制出可快速建立极差稳定的新型电极。针对新型电极进行电化学性能测试与扫描电镜测试，发现加入石墨烯后，Ag/AgCl电极出现层状结构，表面特性提高，且石墨烯含量越高，电极极差稳定时间越短，极差越小。引入分形理论，针对石墨烯改性Ag/AgCl电极的微观结构图像进行分维分析，结果表明，电极表面微观结构图像具有统计自相似性，石墨烯的含量越高，其相应的分维数D越大，电极表面分维数的量值与表面特性存在一定的相关性。相关研究可以作为微观结构分析的补充，具有推广应用价值。 关键词：Ag/AgCl电极；石墨烯；微观结构；分维数 海洋电场传感器的探测电极目前国内主要使用的是Ag/AgCl电极。Ag/AgCl 电极具有稳定的电极电势和较大的交换电流密度，电极反应速度较快，可逆性好，可以灵敏的反映外部环境的电流突变与温度突变，确保了电场探测过程中的稳定性与灵敏性，相关的技术已经有了相对成熟的研究[1-7]。但Ag/AgCl电极也有一定的局限性，Ag/AgCl电极制备工艺复杂，电极极差较大，极差稳定时间偏长。而在军事上有应急探测、远程探测、动态目标探测等需要快速部署、实时探测的需求，要求电极对的极差能够瞬间建立和持续稳定，目前的Ag/AgCl电极还不能完
全满足要求。石墨烯是目前电极研究的热点，石墨烯的超大比表面积、优异的物理特性和独特π共轭的结构使其获得优良的光、电、热及力学性能[8-11]。目前石墨烯在电极方面的应用较为广泛，如北京理工大学白杰等[12]通过电沉积的方法将石墨烯修饰在碳纤维表面，研制了用于生物监测的微电极；中国海洋大学付玉彬等[13]在碳泡沫上电镀Ag/AgCl，制作新型的Ag/AgCl电极。尽管利用石墨烯对其他电极进行改性可以达到较好的性能效果，但是目前针对其改性原理的研究较少，石墨烯对电极的表面性质的影响，还缺乏有针对性的量化表征方法和研究手段。 有鉴如此，本研究制备了不同含量石墨烯改性的Ag/AgCl电极。分别进行电化学性能测试以及电极表面扫描电镜测试，通过对微观结构照片的分维分析，研究不同含量石墨烯添加后的分维特性，得到了一些初步的认识和有益的结论。 1 电极制备与电化学性能测试 在Ag、AgCl粉体中加入一定质量的石墨烯，参照文献[14]]制备得到石墨烯改性的Ag/AgCl电极，如图1所示。通过加入不同质量的石墨烯，得到百分比含量分别为0%、1%、3%的石墨烯电极试样。其中含量1%、3%的石墨烯电极为石墨烯改性的Ag/AgCl电极。 为研究石墨烯的加入对Ag/AgCl电极性能的影响，对电极进行循环伏安和极差测量。
电化学工作原理及应用 电化学是研究电与化合物之间相互关系的科学，其工作原理是基于电解质溶液中的化学反应和电流的流动。电化学的应用非常广泛，涉及电化学能源转化（如燃料电池、锂离子电池等）、电化学分析、电镀、腐蚀防护、电化学合成等领域。 电化学工作原理主要涉及三个重要概念：电解质、电极和电池。 电解质是指能够在溶液中产生离子的物质。在电化学反应中，电解质的离子迁移导致电流的流动。电解质有机质和无机质两种。有机电解质主要是有机阳离子聚合物，如溶解的聚乙烯醇和丙烯酸等。无机电解质主要是无机盐，如盐酸、硫酸和氢氧化物等。 电极是电流进出的通道，一个为阳极（电子从外电路进入溶液），一个为阴极（电子从溶液进入外电路）。在电解质溶液中，电极表面发生氧化还原反应。阳极上发生氧化反应，而阴极上发生还原反应。通常，阳极和阴极上分别有一个电位，称为电极电势。电解质溶液中离子浓度的差异，导致了电极电势的产生。 电池是由两个或多个电极组成的设备，用于将化学能转化为电能。电池中发生的化学反应同时伴随着电子的流动，产生电流。最常见的电池类型是化学发光二极管电池（Li-CO2电池）、锂离子电池和燃料电池。 电化学的应用非常广泛，其中之一是电化学能源转化。电化学能源转化是指通过
电化学反应将化学能转化为电能或者相反，将电能转化为化学能。燃料电池是其中的一个例子，它将燃料和氧气通过化学反应转化为电能，产生水和热作为副产物。锂离子电池是另一个重要的电化学能源转化装置，它以锂离子的嵌入和脱嵌反应转化化学能为电能。 电化学还广泛应用于电化学合成和电化学分析。电化学合成是利用电解质溶液中的电流将原始物质转化为所需化合物的过程。一些化学物质（如金属和无机盐）可以通过电池的反向电化学反应进行还原或氧化，从而合成所需的化合物。电化学分析则利用电化学方法（如电流、电压、电导率等）测量样品中的化学成分。 此外，电化学还有很多其他应用。电镀是其中之一，在电化学反应的引导下，在电极表面沉积一层金属或陶瓷膜以增加电极的化学活性和耐腐蚀性。腐蚀防护也是电化学应用的一个重要领域，通过施加电位差或在金属表面涂覆一层保护膜以减缓腐蚀过程。 总而言之，电化学是研究电与化合物之间相互关系的科学，其工作原理涉及电解质、电极和电池。电化学的应用非常广泛，包括能源转化、电化学合成、电化学分析、电镀和腐蚀防护等领域。通过研究电化学，我们可以进一步了解电与化学之间的联系，并应用于解决许多实际问题。
电化学法石墨烯 电化学法是一种合成石墨烯的常用方法之一。石墨烯是一种由单层碳原子组成的二维材料，具有优异的电子、热传导性能以及高度的机械强度。电化学法可以通过控制电解液中的化学反应，在电极上制备石墨烯。 在电化学法中，通常使用氧化石墨（GO）作为起始材料。首先，将GO溶解在适当的溶剂中，形成GO溶液。然后，在两个电极上施加电压，通过阳极氧化和阴极还原的反应，将GO 还原为石墨烯。一般来说，阳极一般由金属材料制成，例如铂或不锈钢，而阴极可以是碳材料或金属材料。 电化学法合成石墨烯的主要优势是制备过程简单，可控性强，可以在大面积、连续生产石墨烯。此外，电化学法合成的石墨烯在电子器件等领域具有广泛应用前景，因为它具有较高的电导率和良好的透明性。 然而，电化学法合成的石墨烯也存在一些缺点，例如合成过程中需要控制电流密度、温度和时间等参数，以确保石墨烯的质量和一致性。此外，电化学法合成的石墨烯可能存在多层薄片或缺陷，因此后续的处理和处理步骤可能需要进一步提高石墨烯的质量。 总的来说，电化学法是一种重要的石墨烯合成方法，具有许多优点和应用前景。随着研究和技术的不断发展，电化学法合成石墨烯的效率和质量将会得到进一步提高。 除了上述电化学还原法，电化学剥离法也是一种常用的电化学
合成石墨烯的方法。 电化学剥离法主要通过在石墨电极上施加电压，在电极表面生长出石墨烯，并通过剥离的方式将石墨烯从电极上分离。具体步骤如下：首先，在石墨电极表面形成一层氧化物保护层，例如氧化铜（Cu2O）或氧化锌（ZnO）；然后，在保护层上施 加电压，使含有碳原子的分子在保护层上形成石墨烯；最后，通过适当的方法（例如化学剥离或机械剥离）将石墨烯剥离出来。 与电化学还原法不同，电化学剥离法可以在常温下进行，并且对材料的选择更加灵活。此外，电化学剥离法制备的石墨烯通常具有较高的质量和单层厚度，适用于许多应用领域，例如电子器件、传感器和储能材料等。 值得注意的是，电化学法合成的石墨烯通常还需要进一步进行后续处理，以去除可能存在的副产物、杂质和多层薄片。此外，电化学法合成的石墨烯制备规模相对较小，需要进一步优化和工业化扩展。 综上所述，电化学法是一种重要的合成石墨烯的方法，包括电化学还原法和电化学剥离法。这些方法在石墨烯的合成和应用研究中发挥着重要的作用，并且随着技术的进步，石墨烯合成方法的效率和质量将进一步提高。
普鲁士蓝@石墨烯-壳聚糖纳米复合物用于构建microRNA 电化学传感器的研究 苏会岚;李德长;张瑞林;梅浩;汤科 【期刊名称】《分析测试学报》 【年(卷),期】2017(036)005 【摘要】制备了基于普鲁士蓝(PB)、石墨烯(GN)、壳聚糖(Chi)的纳米复合物(PB@GN-Chi),并将其修饰在玻碳电极表面制得microRNA电化学传感器.实验发现,GN可有效提高敏感膜的导电性能和比表面积,增强PB在电极表面的稳定性和传感器的重现性.通过戊二醛的交联作用,将氨基化的捕获探针(ssDNA)固载在 PB@GN-Chi修饰的电极表面,并用于miR-21的检测.以透射电子显微镜对纳米复合物的形态进行表征,采用循环伏安法、示差脉冲伏安法对传感器的电化学特性进行研究.实验结果表明,该传感器具有良好的稳定性和重现性,在2.8 ～2.8×104 pmol/L浓度范围内,响应电流与miR-21浓度的对数呈线性关系,检出限为0.87 pmol/L,可用于miR-21的检测. 【总页数】5页(P645-649) 【作者】苏会岚;李德长;张瑞林;梅浩;汤科 【作者单位】成都医学院公共卫生系,四川成都610500;成都医学院公共卫生系,四川成都610500;成都医学院公共卫生系,四川成都610500;成都医学院公共卫生系,四川成都610500;成都医学院公共卫生系,四川成都610500 【正文语种】中文
【中图分类】O657.1;Q522 【相关文献】 1.基于石墨烯和壳聚糖复合膜构建的电化学传感器检测尿酸研究 [J], 高牧丛;张盼;周强;常东;潘洪志 2.基于CdTe量子点-壳聚糖-石墨烯纳米复合物构建亚硝酸盐电化学传感器 [J], 胡杰;郭锋;侯娇娇;葛晓阳;王丽 3.基于纳米金-聚多巴胺-硫堇-石墨烯/壳聚糖/葡萄糖氧化酶纳米复合物膜修饰电极构建的葡萄糖生物传感研究 [J], 苏丽婷;刘盼;彭花萍;刘爱林 4.壳聚糖-普鲁士蓝-石墨烯(CS-PB-GR)复合物用于高灵敏电化学免疫传感器研究[J], 苏会岚;张瑞林 5.基于还原氧化石墨烯/普鲁士蓝-壳聚糖纳米复合物的高灵敏葡萄糖生物传感器研究 [J], 赵海艳;王贝贝;李献锐;任聚杰;籍雪平 因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买
电致发光的机理 电致化学发光(ECL)是指通过通过施加一定的电压在电极表面产生一些特殊的物质,这些物质之间或与体系中其他组分之间通过电子传递形成激发态,由激发态返回到基态的一种光辐射. 石墨烯与纳米材料的用途 石墨烯具有良好的物理和电化学性能,层状的结构有利于电子的传输,呈现了优异的电化学特性。纳米材料由于比表面积大、导电性能好、生物活性高等特点在ECL生物传感器制备中起关键作用。利用石墨烯和纳米材料研制灵敏度高、选择性好,快速有效的ECL生物传感器有着重要的理论意义和实际的应用价值。 基于金纳米颗粒增强himinol的电致化学发光构建胆固醇传感器 1构造一个复合材料修饰电极2用纳米金颗粒在修饰到符合材料上。3涂上ChOx。这样就制成了一个新型的胆固醇生物传感器。 基于氧化铈-石墨烯复合材料增强lmninol的电致化学发光构建胆固醇传感器 1制备一个复合材料2将其进行扫描电子显微镜特征。 基于hemin-石墨烯复合材料用于构建电致化学发光胆固醇传感器 利用luminol的阳极峰光信号来检测物质，制备hemin-石墨稀(hemin-graphene)纳米复合物,并用扫描电子显微镜(SEM)来进行表征，当在检测底液中加入胆固醇时,胆固醇在ChOx的催化作用下在电极表面原位产生H2〇2, hemin-graphene进一步催化luminol-H202的反应,从而使胆固醇传感器表现出优良的性能。 生物传感器 生物传感器是指将生物识别元件即有分子识别能力的生物活性物质(如:酶、DNA、抗体或抗原等)与换能器(如:电化学、光学、压电等物理化学工作方式)相结合,基于一定的原理来定量或半定量分析的一种装置生物识别元件将生物化学反应的信息(常为分析物的浓度)转换为化学或物理的信号而输出;换能器则把识别元件输出的信号再次转换,最后经过信号放大、显示和处理,以实现对待测物质的间接检测。 -半胱氨酸还原的氧化石墨塘(L-cys-rGO)复合物的制备 参考文献制备L-cys还原的氧化石墨稀复合物(L-Cys-rGO)如下:首先,将氧化石墨稀均匀分散于PEI中,在135 °0:加热回流3h;然后,沉积洗漆分离得到还原的氧化石墨稀(rGO);随后,用EDC和NHC分别活化L-cys上面的幾基和还原氧化石墨稀上面的氨基,并将两者混合室温过夜;最后离心分离得到L-cys-rGO复合物,并将L-cys-rGO分散于壳聚糖溶液中备用。L-cys-rGO的合成过程如图2.1A所示。
（19）中华人民共和国国家知识产权局 （12）发明专利申请 （10）申请公布号 CN105758915A （43）申请公布日 2016.07.13（21）申请号CN201610119660.0 （22）申请日2016.03.02 （71）申请人常州大学 地址213164 江苏省常州市武进区滆湖路1号 （72）发明人孔泳;鲍丽平;陶永新 （74）专利代理机构 代理人 （51）Int.CI G01N27/327; 权利要求说明书说明书幅图 （54）发明名称 一种羧甲基纤维素-壳聚糖复合材料的制备及其修饰电极电化学法识别色氨酸对映体 （57）摘要 本发明涉及一种羧甲基纤维素?壳聚糖复 合材料的制备及其修饰电极电化学法识别色氨酸 对映体。包括以下步骤：制备羧甲基纤维素?壳聚 糖复合材料、制备羧甲基纤维素?壳聚糖复合材料 修饰电极、电化学法识别色氨酸对映体。本发明 的有益效果是：羧甲基纤维素?壳聚糖复合材料的 制备方法简单环保，且纤维素?壳聚糖复合材料修
饰电极对色氨酸对映体有着较好的识别能力。这 归因于羧甲基纤维素和壳聚糖对色氨酸对映体立 体选择性的协同作用。 法律状态 法律状态公告日法律状态信息法律状态 2016-07-13公开公开 2016-07-13公开公开 2016-08-10实质审查的生效实质审查的生效 2016-08-10实质审查的生效实质审查的生效 2018-01-02授权授权
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化学修饰 电极 化学修饰电极是20世纪70年代中期发展起来的一门新兴的、也是目前最活跃的电化学和电分析化学的前沿领域。化学修饰电极是在电极表面进行分子设计，将具有优良化学性质的分子、离子、聚合物设计固定在电极表面，使电极具有某种特定的化学和电化学性质。化学修饰电极扩展了电化学的研究领域，目前已应用于生命、环境、能源、分析、电子以及材料学等诸多方面。 一、研究修饰电极的实验方法：目前，主要应用电化学和光谱学的方法研究修饰电极，从而验证功能分子或基团已进入电极表面，电极的结构如何，修饰后电极的电活性、化学反应活性如何，电荷在修饰膜中如何传递等。 1、电化学方法：通过测量化学反应体系的电流、 电量、电极电位和电解时间等之间的函数关系来进行研究的，用简单的仪器设备便能获得有关的电极过程动力学的参数。常用的方法有循环伏安法1，2，微分脉冲伏安法3,4，常规脉冲伏安法5-8，计时电流法，计时库仑法，计时电位
法以及交流伏安法和旋转圆盘电极法。 2、光谱法：能够在分子水平上研究电极表面结构的微观特性，如数量，空间，与电极材料成键的类型，平均分子构象，表面粗糙度对结构的影响，聚合物的溶胀，离子含量，隧沟大小，聚合物结构中的流动性等，这些对于修饰电极的应用是十分重要的。研究化学修饰电极的常用表面分析方法有X光电子能谱（XPS）9-11、俄歇电子能谱（AES）12-14、反射光谱(Vis-UV15,16, 红外反射光谱17)、扫描电镜 (SEM)18-20、光声及光热光谱等。 二、化学修饰电极的分类：一般分为吸附型、 共价键合型、聚合物型三大类。 1、吸附型：用吸附的方法可制备单分中层，也可以制备多分子层修饰电极。将修饰物质吸附在电极上主要通过四种方法进行：平衡吸附型，静电吸附型，LB膜吸附型，涂层型。 平衡吸附型21-25：在电解液中加入修饰物质，它们就会在电极表面形成热力学吸附平衡。强吸附性物质，如高级醇类、硫醇类、生物碱等在电解液中以10-3~10-5mol/L低浓度存在时，有时能生成完整的吸附单分子层，一般则形成不完全的单