CPO在碳納米管修飾電極上的電化學(xué)行為及其催化應(yīng)用研究.pdf

1、碳納米管(CNTs)是近年來在電化學(xué)和生物傳感器領(lǐng)域應(yīng)用較廣的一種納米材料，許多生物酶在CNTs修飾電極上顯示出直接電化學(xué)行為。用混酸對(duì)碳納米管進(jìn)行處理，可以獲得具有較大比表面積且含有豐富官能團(tuán)的功能化的碳納米管。本研究工作選擇單壁碳納米管(SWNTs)作為電極修飾材料。 經(jīng)實(shí)驗(yàn)比較，選擇Nafion作為SWNTs的分散劑。將SWNTs分散液與Mb溶液混合后滴涂于玻碳(GC)電極表面制得Mb—SWNTs—Nafion/GC修飾電

2、極。該修飾電極的循環(huán)伏安曲線上出現(xiàn)一對(duì)準(zhǔn)可逆的氧化還原峰，說明碳納米管能夠很好地促進(jìn)Mb在電極表面的直接電子傳遞。不同掃速下的循環(huán)伏安表征結(jié)果表明，Mb在修飾電極上的電子傳遞反應(yīng)是受表面吸附控制的過程；固定有Mb的修飾電極對(duì)氧氣還原具有明顯的電催化作用。該修飾電極制作簡(jiǎn)單，性能穩(wěn)定。 應(yīng)用固定Mb的方法將CPO固定到GC電極表面，CV測(cè)量結(jié)果顯示，固定在SWNTs修飾電極上的CPO與電極間的電子傳遞過程是受表面吸附控制的準(zhǔn)可逆電

3、極反應(yīng)，溶液pH與E°’成一線性關(guān)系良好的直線，斜率為—49.2mV/pH，即表現(xiàn)為—電子—質(zhì)子反應(yīng)。 本研究工作嘗試將CPO—SWNTs—Nafion/GC修飾電極應(yīng)用于催化MCD的氯化。紫外光譜跟蹤測(cè)試結(jié)果顯示，固定在SWNTs—Nafion/GC電極表面的CPO能夠很好的催化MCD轉(zhuǎn)化為DCD，其總轉(zhuǎn)化數(shù)較之已有的文獻(xiàn)報(bào)道高。但實(shí)驗(yàn)過程中CPO仍存在酶失活問題。結(jié)合本研究小組其他同學(xué)研究工作和已有的文獻(xiàn)報(bào)道，對(duì)其中的原因進(jìn)