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化学修饰电极具有良好的选择性及催化性,是现代电分析化学的重要研究方向之一。壳聚糖结构重复单元上的活泼基团.NH<,2>和-OH,对某些金属离子(如铜离子),阴离子及有机物等有很强的螯合和吸附作用,可以直接作为修饰材料,制成壳聚糖修饰电极应用于电化学测定。而且,壳聚糖是一种十分丰富的天然资源,方便易得。因此壳聚糖作为修饰电极的应用材料具有一定的优势。
许多杂多酸被过渡金属取代后,生成金属取代杂多酸,这些多阴离子往往具有电催化活性,可用于催化还原某些反应。
基于以上的研究基础,本论文以壳聚糖和铜离子的配合物作修饰玻碳电极,研究它们对H<,2>O<,2>的电催化性能;另外,也探讨了Fe(Ⅱ)取代磷钨杂多酸盐作为电子导体对H<,2>O<,2>的催化。全文分为3章,各章主要内容如下:
1.介绍了壳聚糖的结构和性质,概述了壳聚糖修饰电极的一般制作方法:综述了壳聚糖在分析化学领域的应用,主要在电化学方面的研究进展;介绍了杂多酸的结构和性质,及其电催化性能在电分析化学的应用进展。
2.建立了壳聚糖.铜修饰电极的制备方法,以及该修饰电极检测.H<,2>O<,2>的电化学方法,同时对其催化机理进行了探讨。实验结果表明:在0.1mol/LPBS(pH 7.0)缓冲溶液中,选择测定电位为-0.2 V,采用i-t曲线法记录实验结果。研究表明,测定方法的线性范围为3.9x10<-5>~1.4×10<-3>mol/L,检出限为3.6x10<-6>6mol/L,RSD﹪为4.3。并且多巴胺,抗坏血酸,乳酸,葡萄糖等均对H<,2>O<,2>的测定不产生干扰。
3.以Fe(Ⅱ)取代磷钨杂多盐为电子媒介体,玻碳电极为工作电极,研究了其对H<,2>O<,2>的电催化行为。研究结果表明,在0.2 mol/L HAc-NaAc(pH 4.2)的缓冲液中,当杂多酸盐溶液浓度为1mmol/L时,它对H<,2>O<,2>的催化效果理想。其线性范围为3.9x10<-5>~4.7×10<-5>mol/L,检出限为5.2x10<-6> mol/L,RSD﹪为5.4。