CPO在碳納米管修飾電極上的電化學行為及其催化應用研究.pdf

1、碳納米管(CNTs)是近年來在電化學和生物傳感器領域應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行為。用混酸對碳納米管進行處理，可以獲得具有較大比表面積且含有豐富官能團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)實驗比較，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)一對準可逆的氧化還原峰，說明碳納米管能夠很好地促進Mb在電極表面的直接電子傳遞。不同掃速下的循環(huán)伏安表征結果表明，Mb在修飾電極上的電子傳遞反應是受表面吸附控制的過程；固定有Mb的修飾電極對氧氣還原具有明顯的電催化作用。該修飾電極制作簡單，性能穩(wěn)定。 應用固定Mb的方法將CPO固定到GC電極表面，CV測量結果顯示，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可逆電

3、極反應，溶液pH與E°’成一線性關系良好的直線，斜率為—49.2mV/pH，即表現(xiàn)為—電子—質(zhì)子反應。 本研究工作嘗試將CPO—SWNTs—Nafion/GC修飾電極應用于催化MCD的氯化。紫外光譜跟蹤測試結果顯示，固定在SWNTs—Nafion/GC電極表面的CPO能夠很好的催化MCD轉化為DCD，其總轉化數(shù)較之已有的文獻報道高。但實驗過程中CPO仍存在酶失活問題。結合本研究小組其他同學研究工作和已有的文獻報道，對其中的原因進