用于混凝土中钢筋腐蚀监测的固态Ag/AgCl参比电极的制作及其性能

为了制备可用于混凝土中钢筋腐蚀监测的参比电极,先在三电极体系下采用恒电流阳极氧化法获取Ag/Ag Cl探针,再通过凝胶电解质封装制备了固态Ag/Ag Cl参比电极。将其用于碱性混凝土孔隙液中,研究了其Nernst响应特性和电位稳定性,并探讨了其抗各种环境因素(p H值、SO2-4、温度、电化学极化)干扰的能力。结果表明:固态Ag/Ag Cl参比电极具有良好的Nernst响应;当p H值小于12时,p H值对参比电极电位影响较小,当p H值大于12时p H值每增加1,电极电位下降约50 m V;电极的温度响应特性与抗SO2-4干扰和抗极化能力较好,适用于混凝土中钢筋腐蚀的监测。

多壁碳纳米管掺杂的铜基金属有机框架材料银离子固态电极研究

金属有机框架材料(MOFs)是由无机金属离子和有机配体形成的具有网状多孔结构的新型材料,具有比表面积大、孔隙发达、易功能化、稳定性良好等优势,已广泛应用于太阳能电池、生物药物、催化、生物传感器构建等领域。但作为敏感元件用于离子选择性电极的研究并不多。本研究以具有多孔球形的铜基金属有机框架材料(CuMOFs)为离子选择性电极的敏感载体,并掺杂具有优良导电性和大比表面积的多壁碳纳米管(MWCNTs),制备了灵敏的固态碳糊电极,用于Ag^+的分析检测。结果表明,CuMOFs载体固态电极对Ag^+呈现良好的选择性电位响应。对电极敏感膜CuMOFs和MWCNTs的构成比例和测试溶液的pH值进行了优化。当CuMOFs与MWCNTs质量比为99∶1时,固态碳糊电极在pH 2. 0的HNO_3溶液中对Ag^+呈斜率为57.9 m V/dec的近Nernst电位响应,线性范围为5.0μmol/L～0.1 mol/L,检出限为3.2μmol/L。此Ag^+固态电极选择性高,稳定性良好,电位响应快速。与已报道的其它敏感载体Ag^+电极相比,掺杂MWCNTs的CuMOFs固态碳糊电极的分析灵敏度有明显改善。将制备的碳糊电极初步应用于环境水样中Ag^+含量的测定,结果令人满意。本研究为进一步拓展其它MOFs材料在化学传感器领域的应用提供了良好的借鉴。

全固态Ag/AgCl参比电极电位稳定性的影响因素

采用热浸涂-电化学还原工艺制备得到全固态Ag/AgCl参比电极,并研究了Cl-浓度、温度、光照、水流流速及pH值对电极的影响。结果表明,制备的全固态Ag/AgCl参比电极Nernst响应和温度响应特性较好,温度系数较小;当溶液中有溶解氧存在时,光照会使电极表面生成Ag2O,使电极电位发生漂移;随海水流动速度的升高,Ag/AgCl参比电极的电极电位呈下降趋势,而pH值的变化对电极电位基本没有影响。