核黄素在碳纳米管修饰电极上的电化学行为

Ｖ０１．２８　Ｎｏ．１　Ｊａｎ．２０１２　科技通报　ＢＵＬＬＥＴＩＮ　ＯＦ　ＳＣＩＥＮＣＥ　ＡＮＤ　ＴＥＣＨＮ０Ｌ０ＧＹ　第２８卷第１期　２０１２年１月　

姜黄素一碳纳米管一离子液体修饰电极对盐酸羟胺　电催化氧化性能研究　洪小平　，蒋永祥　，裴剑杰　（１．浙江理工大学化学系，杭州３１００１８；２．浙江出入境检验检疫局，杭州３１００１２）　摘　要：以Ｎ一辛基吡啶六氟磷酸盐离子液体为分散剂，制备羧基碳纳米管一离子液体均匀分散体系，制　备碳纳米管修饰电极。并通过电化学沉积，制备得到姜黄素一碳纳米管一离子液体修饰电极。修饰电极的　电化学性能研究表明，该电极具有较低的背景电流响应，对盐酸羟胺具有明显的电化学催化氧化作用。　阳极电位为０．２５　Ｖ时，盐酸羟胺在修饰电极上氧化电流显著增大，在５．０～４５５　ｔｘｍｏｌ／Ｌ浓度范围内，氧　化电流和盐酸羟胺浓度呈线性响应。　关键词：电化学；姜黄素；碳纳米管；修饰电极；盐酸羟胺　中图分类号：０６５７．１　文献标识码：Ａ　文章编号：１００１—７１１９（２０１２）０１—００２０—０５　Ｅｌｅｃｔｒｏｃａｔａｌｙｔｉｃ　Ｏｘｉｄａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｈｙｄｒｏｘｙｌａｍｉｎｅ　Ｈｙｄｒ０ｃｈｌ０ｒｉｄｅ　ａｔ　ａ　Ｃｕｒｃｕｍｉｎ－　Ｃａｒｂｏｎ　Ｎａｎｏｔｕｂｅｓ－Ｉｏｎｉｃ　Ｌｉｑｕｉｄ　Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ　Ｍｏｄｉｆｉｅｄ　Ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ　ＨＯＮＧ　Ｘｉａｏｐｉｎｇ　，ＪＩＡＮＧ　Ｙｏｎｇｘｉａｎｆ，ＰＥＩ　Ｊｉａｎｊｉｅ　（１＿Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｚｈｅｊｉａｎｇ　Ｓｃｉ－Ｔｅｃｈ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ　３　１００１８，Ｃｈｉｎａ；　２．Ｚｈｅｊｉａｎｇ　Ｅｎｔｒｙ・Ｅｘｉｔ　Ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｑｕａｒａｎｔｉｎｅ　Ｂｕｒｅａｕ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ　３　１００１２，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｎ－ｏｃｔｙｌ—ｐｙｒｉｄｉｎｉｕｍ—ｈｅｘａｆｌｕｏｒｏｐｈｏｓｐｈａｔｅ　ｉｏｎｉｃ　ｌｉｑｕｉｄ　ｗａｓ　ｃｈｏｓｅｎ　ａｓ　ｔｈｅ　ｄｉｓｐｅｒｓｉｎｇ　ａｇｅｎｔ　ｆｏｒ　ｃａｒｂｏｘｙｌ　ｃａｒｂｏｎ　ｎａｎｏｔｕｂｅｓ　ｔｏ　ｐｒｏｄｕｃｅ　ｃａｒｂｏｎ　ｎａｎｏｔｕｂｅｓ　ｍｏｄｉｆｉｅｄ　ｅｌｅｃｔｒｏｄｅｓ．Ｃｕｒｃｕｍｉｎ　ｗａｓ　ｕｓｅｄ　ａｓ　ｔｈｅ　ｅｌｅｃｔｒｏｃａｔａｌｙｔｉｃ　ｍｅｄｉａ　ｗｈｉｃｈ　ｗａｓ　ｄｅｐｏｓｉｔｅｄ　ｏｎｔｏ　ｔｈｅ　ｃａｒｂｏｎ　ｎａｎｏｔｕｂｅｓ　ｍｏｄｉｆｉｅｄ　ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ　ｂｙ　ｓｕｃｃｅｓｓｉｖｅ　ｃｙｃｌｉｃ　ｖｏｈａｍｍｅｔｒｉｃ　ｓｃａｎｎｉｎｇ　ｔｏ　ｆｏｒｍ　ａ　ｎｅｗ　ｃｕｒ－　ｃｕｍｉｎ—ｃａｒｂｏｎ　ｎａｎｏｔｕｂｅｓ—ｉｏｎｉｃ　ｌｉｑｕｉｄ　ｍｏｄｉｆｉｅｄ　ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ．Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ　ｉｎｄｉｃａｔｅｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｎｅｗ　ｍｏｄｉｆｉｅｄ　ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ　ｈｅｌｄ　ｔｈｅ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｏｆ　ｈｉｇｈｅｒ　ｃｕｒｒｅｎｔ　ｒｅｓｐｏｎｓｅｓ　ａｎｄ　ｌｏｗｅｒ　ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄｓ　ｔｈａｎ　ｔｈａｔ　ｏｆ　ａ　ｇｌａｓｓｙ　ｃａｒｂｏｎ　ｅｌｅｃ－　ｔｒｏｄｅ　ｏｒ　ａ　ｎｏｒｍａｌ　ｃａｒｂｏｎ　ｎａｎｏｔｕｂｅｓ　ｍｏｄｉｆｉｅｄ　ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ．Ｔｈｅ　ｎｅｗ　ｍｏｄｉｆｉｅｄ　ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ　ｅｘｈｉｂｉｔｅｄ　ｓｔｒｏｎｇ　ｅｌｅｃｔｒｏｃａｔａｌｙｔｉｃ　ａｂｉｌｉ—　ｔｙ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｏｘｉｄａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｈｙｄｒｏｘｙｌａｍｉｎｅ　ｈｙｄｒｏｃｈｌｏｒｉｄｅ　ｗｉｔｈ　ａ　ｌｏｗ　ｏｘｉｄａｔｉｏｎ　ｏｖｅｒｐｏｔｅｎｔｉａｌ（０．２５　Ｖ）．Ｔｈｅ　ｏｘｉｄａｔｉｏｎ　ｐｅａｋ　ｃｕｒ－　ｒｅｎｔｓ　ｏｆ　ｈｙｄｒｏｘｙｌａｍｉｎｅ　ｈｙｄｒｏｃｈｌｏｒｉｄｅ　ｏｂｔａｉｎｅｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｎｅｗ　ｍｏｄｉｆｉｅｄ　ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ　ｗｅｒｅ　ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｈｙｄｒｏｘｙｌａｍｉｎｅ　ｈｙｄｒｏｃｈｌｏｒｉｄｅ　ｗｉｔｈｉｎ　ｔｈｅ　ｒａｎｇｅ　ｏｆ　５．０—４５５／ｘｍｏｌ／Ｌ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ；ｃｕｒｃｕｍｉｎ；ｃａｒｂｏｎ　ｎａｎｏｔｕｂｅｓ；ｍｏｄｉｆｉｅｄ　ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ；ｈｙｄｒｏｘｙｌａｍｉｎｅ　ｈｙｄｒｏｃｈｌｏｒｉｄｅ　

碳纳米材料在修饰电极领域的应用

谷飞;鲍昌昊;黄蓉萍;马静芳;李元;李梅;程寒

【摘 要】Carbon nanomaterials have received great interest because of

their unique mechanical, electrical, and chemical properties.Especially,

some kinds of novel carbon materials including carbon nanotubes and

graphene due to great specific surface area, high conductivity, and good

biocompatibility become research focus.Carbon nanomaterials have

showed their unique advantages for modified electrodes in

electrochemical field.Carbon nanomaterial modified electrode has high

sensitivity, selectivity and good medium ellect.This paper mainly review the

research and application of carbon nanomaterials including carbon

nanotubes, graphene, fullerene, and nanodiamond to modified electrodes.%碳纳米材料具有良好的力学、电学及化学性能等特点,被人们广泛研究,特别是具有大比表面积、高的电导率和良好生物相容性的碳纳米管和石墨烯更是研究的热点,在电化学领域显示出独特的优势.采用碳纳米材料修饰的电极具有高灵敏度、高选择性及优良的媒介作用.主要阐述了碳纳米材料在修饰电极领域中的应用,从功能及应用上重点探讨了近年来碳纳米管、石墨烯、富勒烯、纳米金刚石等碳纳米材料在修饰电极领域的研究进展.

多壁碳纳米管/磷钼酸修饰电极对抗坏血酸的电催化作用

罗宿星1,󰀁伍远辉1,2,󰀁勾󰀁华1

(1.遵义师范学院化学系,贵州遵义563002;2.重庆大学材料科学与工程学院,重庆400045)

摘󰀁要:制备了GC/MWNTs/PMo12O3-40修饰电极,研究了其在硫酸溶液中的电化学行为,采用循

环伏安法研究了修饰电极对抗坏血酸的电催化特性。结果表明,该修饰电极在硫酸溶液中的电化

学行为是表面控制过程。抗坏血酸的浓度在3󰀂10-3~1󰀂10-2mol/L范围内,催化电流与抗坏血酸的浓度呈现良好的线性关系,该修饰电极具有较好的稳定性。

关键词:磷钼酸;碳纳米管;抗坏血酸;修饰电极

中图分类号:O646.54󰀁󰀁󰀁文献标志码:A

文章编号:0367󰀁6358(2010)08󰀁0459󰀁03

ElectrocatalyticActivityofMulti󰀁carbonNanotubeElectrode/

PhosphomolybdicAcidModifiedElectrodeforAscorbicAcid

LUOSu󰀁xing1,󰀁WUYuan󰀁hui1,2,󰀁GOUHua1

(1.DepartmentofChemistry,ZunyiNormalCollege,GuizhouZunyi563002,China;2.SchoolofMaterialScienceandEngineering,ChongqingUniversity,Chongqing400045,China)

Abstract:GC/MWNTs/PMo12O3-40modifiedelectrodewaspreparedanditselectrochemicalbehaviorin

H2SO4solutionwasstudied.Theelectrochemicalcharacteristicsofthemodifiedelectrodewerestudiedbyusingcyclicvoltammetry.Theresultshowedthatelectrochemicalbehaviorofthemodifiedelectrodein

© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 收稿日期:2009206230 修回日期:2009209222基金项目:安徽省教育厅自然科学基金(KJ2008B161);教育部新世纪优秀人才支持计划(No.NCET20620556)3通讯作者:董永平,男,副教授,研究方向:电分析化学.第26卷第3期Vol.26　No.3分析科学学报JOURNALOFANALYTICALSCIENCE2010年6月June2010DOI编码:10.3969/j.issn.100626144.2010.03.018间苯二酚在金纳米粒子/碳纳米管修饰电极上的电化学行为董永平3,张　超,张千峰(安徽工业大学化学与化工学院;分子工程与应用化学研究所,安徽马鞍山243002)摘　要:制备了金纳米粒子/碳纳米管复合修饰玻碳电极,并用于研究间苯二酚的电化学反应过程,结果发现金纳米粒子与碳纳米管均对间苯二酚的电化学反应具有催化作用,复合修饰电极很好地利用了两种纳米粒子的电催化活性,对间苯二酚具有更强的电化学催化效果,为应用电化学技术进行间苯二酚的检测提供了可能。同时研究了碳纳米管的用量、复合膜的层数、pH值、介质和扫速等条件对间苯二酚的电化学信号的影响情况。关键词:间苯二酚,金纳米粒子,碳纳米管,修饰电极中图分类号:O657.15 文献标识码:A 文章编号:100626144(2010)0320329203间苯二酚是一种重要的有机中间体,广泛用于橡胶粘合剂、合成树脂、染料、防腐剂、医药和感光材料等领域。间苯二酚也是一类毒性较大的有机物,对环境和人类的危害极大。利用多种技术手段检测间苯二酚的含量是分析化学工作者需要解决的重要课题。目前报道的间苯二酚的测定方法主要有光度法[123]、荧光法[4]、高效液相色谱法[526]和化学发光法[728]等。电化学方法相关报道很少,主要是由于间苯二酚在传统的金、玻碳等电极上的电化学响应信号非常弱,不适于分析测定。目前,纳米粒子修饰电极被广泛应用于电分析化学,使得许多原本电化学响应信号很弱的体系都可以用电化学技术进行检测,为电分析化学带来了新的发展。基于此,本文研究了间苯二酚在金纳米粒子/碳纳米管复合修饰电极上的电化学行为,发现间苯二酚在修饰电极上表现出了非常强的电化学响应信号,具备了应用多种电化学技术对其进行检测的潜力。1　实验部分1.1　仪器与试剂LK2005电化学工作站(天津兰力科),三电极系统:研究电极为修饰电极,参比电极为饱和甘汞电极,辅助电极为铂片电极。多壁碳纳米管由深圳纳米港公司提供,管径为15～30nm。用pH=7的0.1mol/L磷酸盐缓冲溶液(PBS)配制浓度为1.0×10-3mol/L间苯二酚工作溶液,进行电化学测试。所有电化学实验均在氮气保护条件下进行。所用试剂均为分析纯,实验用水为二次蒸馏水。1.2　修饰电极的制备将玻碳电极(GCE)在Al2O3粉上抛光至镜面,用水冲洗,在二次水中超声清洗2min,然后将电极置于0.5mol/L稀硫酸溶液中,在0～1.5V电位区间进行循环伏安扫描直至得到重现的伏安图,表明电极表面已达到清洁要求。根据文献[9],制得16nm柠檬酸钠保护的金纳米粒子。将多壁碳纳米管超声分散在二甲基甲酰胺(DMF)中形成黑色的、分散比较均匀的悬浮液,移取10μL碳纳米管悬浮液滴涂在干净的电极表面上,干燥后再滴涂10μL金纳米溶胶,即制得金纳米粒子/碳纳米管复合修饰电极,在实验室条923