氮雜蒽型染料在碳糊電極上的電化學(xué)聚合及電催化性能研究.pdf

1、本論文主要研究了中性紅(NeutralRed，NR)、硫堇(Thionine，TH)在碳糊電極(CarbonPasteElectrode，CPE)上的電化學(xué)聚合及性質(zhì)，以及在聚合過(guò)程中分別摻雜鎳離子(Ni2+)與亞鐵氰根(Fe(CN)64-)的聚合物修飾電極的電催化性能。論文可分為以下五部分:
　　 第一部分闡述了化學(xué)修飾碳糊電極(ChemicallyModifiedCarbonPasteElectrode，CMCPE)的制備、

2、表征方法、應(yīng)用及發(fā)展;然后介紹了聚合物修飾電極的類型、性質(zhì)、制備方法及發(fā)展等;最后分別對(duì)聚合物摻雜和有機(jī)染料作為修飾劑在電極中的應(yīng)用進(jìn)行了概述。同時(shí)提出了有機(jī)染料聚合物修飾碳糊電極的研究意義。
　　 第二部分通過(guò)中性紅在CPE上的電化學(xué)聚合制備了聚中性紅膜修飾碳糊電極(PNR/CPE)。研究了PNR/CPE的制備方法及最佳聚合條件，通過(guò)循環(huán)伏安法(CV)對(duì)修飾電極進(jìn)行了表征，并討論了修飾電極的電化學(xué)特性。PNR/CPE對(duì)鹽酸異丙

3、嗪(PromethazineHydrochloride，PZ)具有很強(qiáng)的電催化活性。其含量分析的濃度范圍為1.0×10-6～1.0×10-3mol·L-1，檢出限為2.0×10-7mol·L-1。PNR/CPE有著良好的重現(xiàn)性和穩(wěn)定性，可用于實(shí)際樣品的測(cè)定。
　　 第三部分采用CV法制備了聚硫堇修飾碳糊電極(PTH/CPE)。通過(guò)掃描電子顯微鏡(SEM)對(duì)聚合膜的表面形貌進(jìn)行觀測(cè)分析，研究了氧氟沙星(Ofloxacin，OFLX

4、)與依諾沙星(Enoxacin，ENX)在該修飾電極上的電化學(xué)行為，并優(yōu)化了測(cè)定條件。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:硫堇可通過(guò)CV法在CPE表面形成一層藍(lán)色的聚硫堇薄膜，該聚合膜對(duì)喹諾酮類藥物具有良好的電催化氧化作用。計(jì)算了OFLX和ENX在PTH/CPE上的部分動(dòng)力學(xué)參數(shù):電荷轉(zhuǎn)移系數(shù)α、電極反應(yīng)擴(kuò)散系數(shù)D及反應(yīng)速率常數(shù)kf。PTH/CPE用于實(shí)際樣品中OFLX和ENX的測(cè)定，可得到滿意的結(jié)果。
　　 第四部分在CPE上通過(guò)共聚的方式電聚合制

5、備了聚中性紅/Ni2+修飾碳糊電極(Ni2+/PNR/CPE)。在0.1mol/LNaOH溶液中掃描活化后，與裸碳糊電極相比，該修飾電極在0.531V/0.348V處有一對(duì)明顯的氧化還原峰，表明Ni2+離子已摻雜于聚合膜中。分別通過(guò)掃描電子顯微鏡(SEM)及X射線能譜儀(EDS)對(duì)聚合膜的表面形貌進(jìn)行觀測(cè)和分析。研究結(jié)果表明:Ni2+/PNR/CPE在堿性介質(zhì)中對(duì)葡萄糖的氧化具有明顯的電催化作用。計(jì)算了葡萄糖的部分動(dòng)力學(xué)參數(shù);葡萄糖的氧

6、化峰電流與濃度呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系，其濃度檢測(cè)范圍為1.0×10-5～1.0×10-2mol/L，檢出限為5×10-6mol/L(S/N=3)，該修飾電極制備方法簡(jiǎn)單、靈敏度高、穩(wěn)定性好，可用于測(cè)定實(shí)際樣品中葡萄糖的含量。
　　 第五部分采用CV法在CPE上以共聚電化學(xué)聚合的方式制備了聚硫堇/亞鐵氰根修飾碳糊電極(PTH/Fe(CN)64-/CPE)，優(yōu)化了電極制備條件。與PTH/CPE相比，該修飾電極在4.5mol/LHAc空白

7、底液中，新產(chǎn)生一對(duì)明顯的氧化還原峰，即Fe2+離子已成功摻雜于聚硫堇薄膜中。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示:PTH/Fe(CN)64-/CPE對(duì)維生素B6(VitaminB6，VB6)的氧化具有電催化作用。計(jì)算了VB6在PTH/Fe(CN)64-/CPE上的部分動(dòng)力學(xué)參數(shù)。對(duì)VB6進(jìn)行含量分析的濃度范圍為3.0×10-5～1.0×10-3mol/L，其檢測(cè)限可達(dá)6.0×10-6mol/L(S/N=3)，因此，PTH/Fe(CN)64-/CPE可用于藥物分