納米材料及鉍膜修飾玻碳電極的研究和應(yīng)用.pdf

1、納米材料具有表面效應(yīng)、體積效應(yīng)和介電限域效應(yīng)等不同于塊體材料和原子或分子的介觀性質(zhì)，加之具有導(dǎo)電性和完整的表面結(jié)構(gòu)，可作為優(yōu)良的電極材料。碳納米管（carbon nanotubcs，CNTs）是由碳六元環(huán)構(gòu)成的類石墨平面卷曲而成的納米級(jí)中空管，其中每個(gè)碳原子通過sp2雜化與周圍3個(gè)碳原子發(fā)生完全鍵合。利用碳納米管對電極表面進(jìn)行修飾時(shí)，除了可將材料本身的物化特性引入電極界面外，也會(huì)由于納米材料的大比表面積效應(yīng)、粒子表面帶有較多的功能基團(tuán)而

2、對某些物質(zhì)的電化學(xué)行為產(chǎn)生特有的催化效應(yīng)。 二氧化鋯是一種熱穩(wěn)定性強(qiáng)、化學(xué)性質(zhì)不活潑和毒性低的無機(jī)物。二氧化鋯納米（ZrO2）具有較高的電傳導(dǎo)性，它通常被作為電催化活性的納米材料，而應(yīng)用于電化學(xué)分析檢測中。研究者已經(jīng)證實(shí)，ZrO2與含磷的基團(tuán)有強(qiáng)的親和力。 鉍膜電極（bismuth-film electrodes，BiFEs）就是電沉積薄層鉍到合適的基體電極上，它將取代普通的基于汞的電極，其主要的優(yōu)點(diǎn)是環(huán)境友好和易于再生

3、更新。目前，BiFEs主要用于微量金屬分析，較少用于有機(jī)物的分析檢測。 為了實(shí)現(xiàn)對環(huán)境中殘留有機(jī)磷農(nóng)藥和食品中SudanⅠ的快速、可行的分析檢測，本論文制備了三種修飾電極： （1）ZrO2-殼聚糖（chitosan）修飾電極。ZrO2與含磷的基團(tuán)有強(qiáng)的親和力，能快速、有效的萃取含硝基的芳香有機(jī)磷農(nóng)藥，結(jié)合固相萃取和方波溶出伏安法，達(dá)到了快速、靈敏和選擇性的檢測有機(jī)磷農(nóng)藥的目的。 （2）MWCNT-AgNP修飾電極

4、。室溫時(shí)，SudanⅠ和AgNO3一步反應(yīng)，在MWCNTs的管壁生成銀納米粒子（AgNPs），即得MWCNT-AgNP復(fù)合物，MWCNTs用作生成AgNPs的載體。以鐵氰化鉀為探針或溶出分析生成的AgNPs，來實(shí)現(xiàn)SudanⅠ的高靈敏分析檢測。 （3）鉍膜修飾電極。一方面，將其用于有機(jī)磷農(nóng)藥的直接陰極電化學(xué)檢測；另一面，由于該電極表面能極強(qiáng)的物理吸附SudanⅠ，可將其用于SudanⅠ的固相萃取和電化學(xué)吸附溶出分析。 本