P(DM-co-HEMA)水凝胶电化学传感器的构建及其性能研究

以二甲基二烯丙基氯化铵(DM)为主要成分用以提供阳离子基团、甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)和N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为辅助结构单体,制备出聚电解质P(DM-co-HEMA)水凝胶薄膜。在水系环境中,DM为水凝胶提供了良好的抗溶胀性、水解稳定性以及导电性。利用该水凝胶薄膜修饰玻碳电极(GCE),构建了多巴胺(DA)电化学传感器(P(DM-co-HEMA)/GCE)。性能检测结果表明,制备的P(DM-co-HEMA)/GCE对DA有较好的电化学响应。在0.1~0.4 mmol/L和0.4~2.9 mmol/L的DA浓度范围内,氧化峰电流与还原峰电流相应值随DA浓度的增大呈线性增加,相应的检出限为7.41μmol/L(信噪比为3);与裸GCE相比,P(DM-co-HEMA)/GCE具有更好的稳定性和抗干扰性。

酒糟纤维素碳气凝胶的制备及在超级电容器中的应用

电极材料是决定超级电容器性能的主要因素,因此,合成具备特定形貌、组成以及性能优异的电极材料是构建高性能超级电容器的关键。从酒糟中提取植物纤维素,再通过冷冻干燥和热碳化处理,制备具有乱层石墨结构的纤维素碳气凝胶功能材料,并将其应用于超级电容器。研究结果表明,最优碳化温度700℃下制备的纤维素碳气凝胶作为电极材料,在浓度为6 mol/L的KOH溶液和1 A/g的电流密度下,其比电容为183.5 F/g;而且该电极材料在20 A/g高电流密度下,仍保持90.0 F/g的比电容,展现出优异的倍率性能。交流阻抗拟合结果表明,CA-700组装的超级电容器界面传质电阻和扩散电阻分别为0.2829Ω和5.7210Ω;CA-700展现出较低的传质、扩散阻力和优异的电化学储能特性。