铂微粒修饰碳纳米管-纳米TiO_2/聚苯胺复合膜电极的制备及其电化学性能

采用循环伏安法,在200 mmol.L-1苯胺与500 mmol.L-1H2SO4的混合溶液中,在-0.1 V^0.9 V扫描(50 mV.s-1),实现了苯胺在碳纳米管-纳米TiO2膜电极上的电化学聚合,得到翠绿色的聚苯胺膜(PANI),并用交流阻抗谱对PANI的电化学性质进行了表征。在PANI电极上修饰铂,制得铂微粒修饰PANI电极(PANI-Pt)。研究发现PANI-Pt对抗坏血酸的氧化有很高的催化活性。

铂微粒修饰碳纳米管-纳米TiO_2/聚苯胺复合膜电极对抗坏血酸的电催化氧化

采用循环伏安法，在含有0．2mol．L^-1苯胺的0．5mol．L^-1的硫酸溶液中，以50mv．s^-1的扫描速度，在-0．1～0．9V范围内实现苯胺在碳纳米管-纳米TiO2膜电极上的电化学聚合，得到翠绿色的聚苯胺膜，并用交流阻抗谱对复合膜的电化学性质进行了表征。在该电极上修饰铂，制得铂微粒修饰聚苯胺复合膜电极，研究了其对抗坏血酸的电催化氧化，发现修饰后的电极对抗坏血酸的氧化有很高的催化活性。

碳纳米管/纳米TiO_2-聚苯胺复合膜电极的制备及电化学性能

在含有0.2mol·L^-1苯胺的0.5mol·L^-1H2SO4溶液中,采用循环伏安法（CV）,以扫描速度50mV·s^-1,扫描电位为-0.1-0.9V,在碳纳米管/纳米TiO2（CNT/nanoTiO2）膜电极上实现了苯胺的电化学聚合,通过CV法和电化学阻抗谱（EIS）并结合电子扫描显微镜和红外谱图对制备的碳纳米管/纳米TiO2-聚苯胺（CNT/nanoTiO2-PAn）复合膜电极的电化学性质和结构进行了表征,同时研究了复合膜电极对抗坏血酸（AH2）的电催化性能,发现该复合膜电极对抗坏血酸的氧化具有较高的电催化活性。

碳纳米管/纳米TiO_2-聚苯胺复合膜电极的电化学制备及表征

在含有0．2mol／L苯胺的0．5mol／LH2SO4溶液中，采用循环伏安法（CV），以扫描速度50mV／s，扫描电位-0．1～0．9V，在碳纳米管／纳米TiO2（CNT／nanoTiO2）膜电极上实现了苯胺的电化学聚合，用电化学阻抗谱（EIS）和CV法对制备的碳纳米管／纳米TiO2-聚苯胺（CNT／nanoTiO2-PAn）复合膜电极的电化学性质进行了表征，从扫描电镜对膜层的微观形貌观察发现，这种在纳米基体上聚合得到的聚苯胺膜层呈疏松、多孔的纳米纤维网状结构，同时具有良好的导电性，不同于在普通金属基体上聚合得到的颗粒状聚苯胺膜．

碳纳米管/纳米TiO_2-聚苯胺复合膜电极的制备及电容性能研究

用循环伏安法,在含有0.2mol/L苯胺的0.5mol/L硫酸溶液中,以50mV/s的扫描速度,在-0.1～0.9V的范围内实现了苯胺在Ti基碳纳米管/纳米TiO2电极上的电化学聚合,并用循环伏安(CV)法和电化学交流阻抗谱(EIS)对制备的碳纳米管/纳米TiO2-聚苯胺(CNT/nanoTiO2-PAn)复合膜电极的电化学性质进行了表征,同时进一步对该电极的充放电性能进行了研究。实验结果表明,此条件下得到的PAn膜电极具有良好的导电性,同时具有疏松、多孔的网络结构;充放电测试研究表明,基于CNT/TiO2基体上的PAn膜的面积比电容在放电电流密度为2.5mA/cm2时达到了833mF/cm2,说明有很好的电容性能,可以作为超级电容器的电极材料。

纳米TiO_2-碳纳米管复合膜修饰电极伏安法测定水中α-萘酚和β-萘酚

制备了一种新型的纳米TiO2-碳纳米管复合膜修饰电极,在pH值为5.57的NaAc-HAc缓冲溶液中,研究了α-萘酚和β-萘酚在该修饰电极上的电化学行为,据此建立了纳米TiO2-碳纳米管复合膜修饰电极伏安法测定水中α-萘酚和β-萘酚的方法。优化了试验条件,α-萘酚和β-萘酚分别在8.3×10-7mol/L^1.0×10-5mol/L和7.8×10-7mol/L^1.0×10-5mol/L范围内,浓度与氧化峰电流呈良好的线性关系,开路富集3 min,检出限分别为3.5×10-7mol/L和2.3×10-7mol/L,模拟水样测定的回收率为97.6%~101%。

碳纳米管/纳米TiO_2-聚苯胺复合膜电极的电化学制备

在含有0．2mol．L^-1苯胺的0．5mol．L^-1H2SO4溶液中，采用循环伏安法（CV），以扫描速度50mv．s^-1，扫描电位为-0．1-0．9V，在碳纳米管／纳米TiO2（CNT／nanoTiO2）膜电极上实现了苯胺的电化学聚合，并通过扫描电镜对膜层的微观形貌进行观察，发现这种在纳米基体上聚合得到的聚苯胺膜呈疏松、多孔的纳米纤维网状结构，不同于在金属基体上聚合得到的颗粒状聚苯胺膜。

葡萄糖在碳纳米管/纳米TiO_2膜载Pt复合电极上的电催化氧化

用电化学循环伏安法和计时电位法研究了葡萄糖在碳纳米管 /纳米TiO2 膜载Pt (CNT/nano TiO2 /Pt)复合电极上的电催化氧化 .结果表明 ,在碱性介质中CNT/nano TiO2 /Pt复合电极对葡萄糖的电氧化具有高催化活性 ,葡萄糖氧化峰电流密度高达 13mA/cm2 ,比铂电极上的增大一倍 ;复合电极性能稳定 ,抗中毒能力强 ,不易发生氧化振荡 ,是葡萄糖燃料电池和葡萄糖传感器的高活性催化电极 .

纳米TiO_2-SnO_2复合薄膜的光生阴极保护作用及机理研究

用溶胶-凝胶法和旋转涂膜技术在导电玻璃(ITO)表面构筑纳米TiO2膜和纳米TiO2-SnO2复合膜,应用AFM、XRD对膜的形貌及晶体结构进行表征.用光电化学和腐蚀电化学相结合技术,通过测试时间—电位曲线和交流阻抗谱研究光生阴极保护状态下316L不锈钢电极在0.5 mol/L NaCl溶液中的微观界面电荷分布及电子传递规律,探讨光生阴极保护的作用机理.结果表明以TiO2—SnO2复合膜作为光生阳极时,在紫外光照下,316L不锈钢电极可处在阴极保护状态,并且在切断光源后,光生电极电位仍可在较长的一段时间内维持在-0.2 V左右,仍具有一定的阴极保护作用.

聚砜/纳米TiO_2有机-无机复合超滤膜的制备与表征

用阴离子表面活性剂改性的纳米TiO2,加入到聚砜铸膜液中,采用相转化法制备了分散均匀的聚砜/TiO2复合超滤膜。通过测定纯水通量、对牛血清蛋白的截留率、水接触角、粘度、抗污染性、机械强度等实验,研究了不同TiO2加入量对膜的超滤性能和力学性能的影响。并在扫描电镜下观察了膜的表面与断面形态,测定了膜的孔密度、孔隙率、孔径及其分布,从而考察了添加纳米TiO2对膜微观结构的影响。结果表明,当纳米TiO2的加入量为2%(wt)时,膜的孔隙率增大,平均孔径减小;同时膜的性能得到了明显的改善,纯水通量提高了69%,同时膜的抗压强度和断裂强度也分别提高了50%和26.7%,并且膜的亲水性也明显增强,水接触角由72.1度降低到41.4度,从而使膜的抗污染性明显改善。但进一步增加TiO2的浓度(3%(wt)以上),膜的机械强度、亲水性和超滤性能反而下降。因此在聚砜膜中适量地添加纳米TiO2粒子,可明显改善膜的亲水性和力学性能,提高膜的通量,增强膜的抗污染能力,从而拓宽了膜的应用领域。

多壁碳纳米管/纳米Ag-TiO_2膜DNA电化学生物传感器

基于多壁碳纳米管/纳米Ag-TiO2复合膜制备了高灵敏度的DNA电化学生物传感器。将Ag-TiO2复合物与适量分散于N,N-二甲基甲酰胺中的多壁碳纳米管(MWNT)相混合,形成均匀稳定的混合溶液,将其滴涂于裸碳糊电极表面,制得MWNT/Ag-TiO2修饰碳糊电极。碳纳米管大的比表面积和良好的电子传递性能与Ag-TiO2纳米复合物良好的生物相容性和对DNA极好的吸附能力的协同作用,显著提高了DNA探针的固载和DNA杂交的检测灵敏度。应用循环伏安法和电化学交流阻抗谱分别对传感膜的制备和DNA的固定与杂交进行了表征。以电化学交流阻抗谱法对转基因植物外源草丁膦乙酰转移酶基因片段进行了检测,线性范围为1.0×10-11～1.0×10-6mol/L,检出限为3.12×10-12mol/L。

溶胶-凝胶法制备SiO_2-TiO_2纳米复合薄膜紫外光处理的研究

采用溶胶－凝胶技术，结合二步水解法分别在单晶硅片、石英玻璃和Ｋｇ玻璃上制备ＳiＯ2、ＴiＯ2纳米复合薄膜，采用高压汞灯对其进行紫外光处理，分别用ＡＦＭ、椭偏仪、ＦＴＩＲ、ＵＶ－Ｖis分光光度计以及ＸＲＤ对凝胶膜紫外光处理前后的光学性能和结构进行研究，并与传统的热处理进行比较与分析．研究表明，紫外光处理是实现凝胶膜低温致密化的有效方法之一，其致密化的机理不同于传统的热处理，主要是通过紫外高能光子诱导复合薄膜网络结构的原子中的电子激发，导致原子化学键的断裂，进而产生结构重组而致密化．

TiO_2-V_2O_5纳米复合薄膜的溶胶-凝胶制备及性能研究

采用溶胶 凝胶技术 ,以钛酸丁脂、V2 O5粉末为原材料制备了纳米结构的TiO2 V2 O5复合薄膜。使用XRD、FTIR、AFM、UV VIS NIR分光光度计等方法研究了复合薄膜的特性。实验结果表明 :复合薄膜具有纳米孔洞结构 ;随V2 O5含量的增加 ,TiO2 晶相由锐钛矿向金红石的转变率大大提高 ,从 5 0 0℃时纯TiO2 的 0 4 2 %增加到含 30 %V2 O5时的 80 5 % ;复合薄膜在紫外区域的吸收显著增强 。

TiO_2/ZnO纳米复合薄膜溶胶-凝胶法制备与表征

采用溶胶-凝胶法在普通载玻片表面制备了TiO2/ZnO纳米复合薄膜并进行了SEM、XRD和EDS分析与表征。结果表明,复合薄膜微观结构和结晶化程度都强烈依赖于钛相对百分含量;随着钛含量减少,薄膜微裂纹消失,由晶化相趋向于玻璃态后又逐步趋向于结晶态。

复合电沉积法制备Sn-TiO_2纳米薄膜

采用复合电沉积法制备了TiO2质量分数为20.86%的Sn-TiO2纳米薄膜,研究了阴极电流密度、镀液温度、TiO2微粒的悬浮量等因素对薄膜中TiO2含量的影响,采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)对热处理后的SnO2-TiO2复合薄膜进行了表征,以甲基橙为模型化合物对薄膜的光催化性能进行了测定。结果表明,在最佳工艺下所得复合纳米薄膜具有优异的光催化活性。

聚砜/纳米TiO_2有机-无机复合超滤膜及其性能

用阴离子表面活性剂改性的纳米TiO2,加入到聚砜铸膜液中,采用相转化法制备了纳米TiO2分散均匀的聚砜/TiO2复合超滤膜。通过测定纯水通量、对牛血清蛋白的截留率、水接触角、黏度、抗污染性、机械强度及处理模拟含油乳化废水等实验,研究了不同TiO2加入量对膜的超滤性能和力学性能的影响。结果表明,当纳米TiO2的加入量为2%时,膜的性能得到了明显的改善,纯水通量提高了69%,同时膜的抗压强度和断裂强度也分别提高了50%和26.7%,并且膜的亲水性也明显增强,水接触角由72.1°降低到41.4°,膜的抗污染性明显增强,对含油乳化废水实验中,实现了出油率和渗透通量同时提高。但进一步增加TiO2的浓度(3%以上)膜的机械强度、亲水性和超滤性能反而下降。因此在聚砜膜中适量地添加纳米TiO2粒子,可明显改善膜的亲水性和力学性能,提高膜的通量,增强膜的抗污染能力,从而拓宽了膜的应用领域。

TiO_2-聚苯胺纳米复合薄膜的电沉积制备

为获得形貌均匀、晶形细小的TiO2-聚苯胺纳米复合薄膜,研究沉积条件对复合膜的影响,采用电化学沉积技术进行了复合膜的制备试验.试验确定了膜沉积的优化条件:电位为-1.5 V(VSSCE),pH=1.5～2.0,沉积时间为1 300 s.采用电化学方法、扫描电镜及热分析等测试手段对电沉积复合膜进行了表征.结果表明:循环伏安峰电流越小,对应的沉积膜的沉积质量越好;基底不同,复合膜形貌有着显著差异.扫描电镜观察发现:沉积液中苯胺分子对电沉积反应过程、沉积物粒度及形貌有很大的影响,苯胺小分子的添加有利于得到晶形更为细小的TiO2-聚苯胺纳米复合薄膜.

溶胶-凝胶法制备CoFe_2O_4/TiO_2纳米复合薄膜及其磁性能研究

以钛酸丁酯和金属盐酸盐为原料,采用溶胶-凝胶工艺成功制备了磁性CoFe2O4/TiO2复合薄膜。通过X射线衍射仪(XRD)、拉曼光谱(Raman)、扫描电镜(SEM)分析探讨了复合薄膜相结构和表面形貌,使用振动样品磁场计(VSM)测试样品磁性能。研究发现:复合薄膜中两相组分晶体各自析出长大,没有生成新的物相,薄膜生长过程中TiO2网状结构起到控制CoFe2O4的晶粒大小的作用。对比不同温度下薄膜的形貌,得出薄膜的形貌对热处理温度依赖性较大,前驱液为pH=2-3、热处理温度为800℃时,可得到平整的纳米CoFe2O4/TiO2磁性复合薄膜。随着热处理温度的升高,复合薄膜的磁性增强。

表面活性剂对壳聚糖-乳清分离蛋白-纳米TiO_2复合膜保鲜性能的影响

为研究表面活性剂对壳聚糖-乳清分离蛋白-纳米Ti O2复合膜(chitosan-whey protein isolate-nano Ti O2composite film,CWTF)在果蔬保鲜应用中性能的影响,将表面活性剂吐温(tween,TW)20、TW60、TW80、TW85分别添加到CWTF成膜液中,测定制备复合膜的拉伸强度、断裂延伸率、透明度及透水性能,并分析表面活性剂对CWTF性质的影响。将加有不同表面活性剂的CWTF涂膜液涂覆到鲜切雷竹笋上,测定其贮藏过程中的质量损失率。结果显示,添加表面活性剂后CWTF表面光滑程度均有不同程度的劣变,按照膜机械性能及透水性能等从优到劣的排序依次为CWTF、CWTF-TW20、CWTF-TW85、CWTF-TW80、CWTF-TW60。涂膜实验结果表明,涂膜组雷竹笋的质量损失率均低于未涂膜组,不同涂膜处理的雷竹笋的质量损失率与膜性质呈负相关。TW20对CWTF的破坏作用最小,为适宜添加表面活性剂,适宜添加体积分数为0.1%。

超声法制备壳聚糖/β-CD／纳米TiO2三元复合膜及其性能研究

采用水解与均匀沉淀法相结合,制备了锐钛型纳米TiO2粉末,并用十二烷基硫酸钠(SDS)对其进行了改性.以壳聚糖、β-环状糊精(β-CD)、SDS改性的纳米TiO2为成膜材料,用超声法及流延法制得分散较均匀的纳米复合膜,用UV,XRD,SEM等表征其结构.试验结果表明,其透光率和溶胀率随TiO2质量分数的增大而逐渐下降.当纳米TiO2在复合膜中的质量分数为2%时,复合膜具有良好的抗张强度和抗菌性能.