靜電紡絲技術(shù)制備微納纖維及其電化學(xué)傳感應(yīng)用.pdf

1、近年來，靜電紡絲技術(shù)以其簡單易操作、產(chǎn)量大、尺寸可控等特點(diǎn)，在納米材料合成研究領(lǐng)域中得到研究者的高度青睞。靜電紡絲技術(shù)是一種能夠連續(xù)獲得的微米級別以下高分子復(fù)合纖維的高效方法。這種纖維具有很小的納米尺寸直徑、大的比表面積以及較高的孔隙率等優(yōu)點(diǎn)。本論文以高壓靜電紡絲技術(shù)為基礎(chǔ)，構(gòu)筑功能性一維微納結(jié)構(gòu)材料，結(jié)合焙燒過程或采用直接滴涂等方法將微納纖維膜修飾于電極表面，目的在于制備新型的具有高效催化性能的電化學(xué)傳感器。主要研究內(nèi)容有：
　

2、　1.利用靜電紡絲技術(shù)在金(Au)電極表面原位合成了醋酸鎳-聚乙烯吡咯烷酮（Ni(Ac)2-PVP）纖維并通過焙燒過程制備了氧化鎳（NiO）微納纖維及NiO/Au修飾電極。采用掃描電鏡（SEM）、傅立葉紅外光譜（FTIR）及X射線衍射技術(shù)（XRD）對纖維形貌、結(jié)構(gòu)與組分進(jìn)行了表征，NiO微納纖維呈現(xiàn)良好的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。成功構(gòu)建了NiO/Au新型亞硝酸鈉（NaNO2）電化學(xué)傳感器，采用循環(huán)伏安法（CV）和計(jì)時(shí)電流法（IT）研究了NaNO2在該

3、修飾電極上的電催化氧化作用。檢測結(jié)果表明該電極對NaNO2響應(yīng)靈敏，響應(yīng)電流與其濃度在5.25×10-6～2.36×10-4mol/L范圍內(nèi)呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系，線性相關(guān)系數(shù)為0.9996，檢出限為2.72×10-6mol/L。
　　2.運(yùn)用滴涂法在玻碳電極（GCE）表面修飾硅鎢酸-氧化鋅（SiWA-ZnO）微納纖維，研究了該修飾GCE電極對碘酸鉀（KIO3）的電催化氧化作用。運(yùn)用掃描電鏡（SEM）和傅立葉紅外光譜（FTIR）及X射

4、線衍射技術(shù)（XRD）對纖維形貌、結(jié)構(gòu)與組分進(jìn)行了表征，纖維形貌良好，SiWA已經(jīng)高度分散于ZnO纖維中，并且SiWA與ZnO在焙燒后的特征結(jié)構(gòu)都沒有發(fā)生改變。采用循環(huán)伏安及差示脈沖伏安法（DPV）對該修飾電極的電化學(xué)行為進(jìn)行了檢測，研究了KIO3在該修飾電極上的電催化氧化行為。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，KIO3在5.00×10-9～2.00×10-5mol/L的濃度范圍內(nèi)，該修飾GCE電極在優(yōu)化實(shí)驗(yàn)條件下的響應(yīng)電流與其濃度成良好的線性關(guān)系，線性相關(guān)