NaCl-KCl-MgCl_(2)-Cu_(2)S熔体中铜电沉积的电化学机理

面对能源与环境危机的挑战,绿色冶金技术成为业内关注的焦点。以硫化铜矿为原料的火法炼铜过程产生大量的有害气体SO2,需要消耗额外的能源进行转化。相比之下,采用熔盐电解法直接将铜硫化物电分解为金属铜和单质硫,电解过程对环境友好。对700℃下NaCl-KCl-MgCl_(2)-Cu_(2)S熔盐体系中电沉积铜的阴极电化学过程进行研究。结果表明,Cu+通过一步单电子转移电化学反应生成Cu,电极过程由扩散传质控制,扩散系数为1.23×10^(-5) cm^(2)/s;Cu电沉积的成核生长为扩散控制的三维瞬时成核生长机理,形核成长为几十纳米至数微米大小的不规则颗粒微结构。

痕量镉的水溶性碳纳米管增敏方波溶出伏安法测定

研究了以羧基化的水溶性碳纳米管（CNT）作为增敏剂，经吸附富集，用方波溶出伏安法测定痕量镉。讨论了吸附溶出的机理，对富集时间、富集电位、镉浓度、HCl加入量的影响及部分离子干扰等进行实验，并对含镉水样进行测定。实验结果发现：Cd^2＋在-0．65V左右出现灵敏的溶出峰，峰电流在Cd^2＋浓度为2．0-10nmol／L时呈现良好的线性关系，检出限为0.1nmol／L，回收率为94％-103％。

锌(Ⅱ)-2-(5-溴-2-吡啶偶氮)-5-二乙氨基酚-亚硝酸钠三元络合物在碳糊电极上的电化学行为及应用

研究了锌 （Ⅱ）-2-（5-溴-2-吡啶偶氮）-5-二乙氨基酚-亚硝酸钠[Zn （Ⅱ）-5-Br-PADAPNaNO2]三元络合物在碳糊电极（CPE）上的电化学行为,并建立了测定痕量锌的方波伏安法（SWV）。实验表明：在pH 5.4的六次甲基四胺-盐酸缓冲溶液中,当5-Br-PADAP浓度为3.0×10^-5 mol/L,NaNO2浓度为5.0×10^-5 mol/L,振幅为0.025V,频率60Hz时,于-0.40V（vs.SCE）富集45s后,以100mV/s的扫速在-0.40~0.60V区间内用SWV进行扫描,Zn （Ⅱ）-5-Br-PADAP-NaNO2络合物在0.292V（vs.SCE）有一灵敏的吸附氧化峰。锌浓度在5.0×10^-9~5.0×10^-6 mol/L范围内与络合物的峰电流Ip呈现良好的线性关系,线性相关系数为0.998 9,检出限为1.7×10^-9 mol/L。方法用于环境水和管网水中痕量锌含量的测定,测得结果与双硫腙光度法测定值基本一致,相对标准偏差（RSD,n=6）为1.9%~2.5%,回收率在97%~105%之间。

米吐尔在离子液体修饰碳糊电极上的电化学行为及其测定

用离子液体1-庚基-3-甲基咪唑六氟磷酸([HMIM][PF6])作修饰剂制备了离子液体修饰碳糊电极(IL/CPE)。在0.5 mol/L HAc-NaAc(pH=4.8)缓冲溶液中,采用循环伏安法(CV)和方波伏安法(SWV)研究了米吐尔在该修饰电极上的电化学行为,建立了测定米吐尔的新方法。研究表明,米吐尔在IL/CPE上的氧化、还原峰电位差比其在裸碳糊电极(CPE)上的小,而峰电流却显著增加,说明IL/CPE对米吐尔有电催化作用;共存物对苯二酚干扰米吐尔的测定,通过方波伏安法可以消除其干扰。在方波伏安曲线上,米吐尔的还原峰电流与其浓度在1.0×10-7～2.0×10-5mol/L范围内呈线性关系,检出限为3.0×10-8mol/L。该法可用于照相废液中米吐尔的测定。

伏安型电子舌对不同品种中药材的检测

中药在我国卫生体系中占有非常重要的地位,其质量好坏对人们的健康至关重要。提出了应用伏安型电子舌对不同品种的中药材进行分类鉴别研究。采用差分脉冲伏安法和方波伏安法,分别以玻碳电极和金电极作为工作电极来检测被识别样品,并利用主成分分析法对其检测后的数据进行分析。结果显示:同种实验方法下应用双电极体系检测的识别结果要优于单电极体系检测的识别结果,不同实验方法下基于差分脉冲伏安法检测的识别结果要优于基于方波伏安法检测的识别结果。应用伏安型电子舌对中药材进行检测能够很好地区分不同品种的中药材,为伏安型电子舌系统在中药材领域的研究提供了一定的基础。

纳米Pt修饰Pt电极检测芥子气的研究

采用纳米Pt修饰Pt电极、在0.8mol/L H2SO4-50%CH3CN电解质体系中,同时检测出芥子气分子中的特征基团-S-和-Cl,使HD的检测结果具有特征性。采用方波伏安法,能够更有效分辨芥子气分子中-Cl的电化学信号,芥子气的检测限为0.1μg/mL。在研究检测芥子气的机理中发现,芥子气分子中的-S-基团在电化学氧化过程中,在工作电极上失去的电子,经外电路传递到对电极,电解质溶液中的溶解氧在对电极表面发生O2+4H++4e→2H2O的电化学还原反应,使得工作电极的输出电子被消耗,电化学闭合回路的电流得以有效流通,电解质溶液中的溶解氧对-S-的氧化过程有至关重要的作用,外在表现为芥子气的检测灵敏度有显著提高。

玻碳电极吸附伏安法测定奥美拉唑

用循环伏安法和方波伏安法分别研究了奥美拉唑在玻碳电极上的电化学行为及检测方法。在1.0mol.L-1 H2SO4底液中,以玻碳电极为工作电极,先在1.2V下氧化富集10s后,通过方波伏安法对奥美拉唑进行测定。结果发现在0.36V(vs.SCE)出现一氧化峰,且氧化峰电流与奥美拉唑的浓度分别在5.78×10-7～1.73×10-6mol.L-1和5.78×10-6～2.02×10-5 mol.L-1范围内呈良好的线性关系;该法的检出限为2.89×10-9 mol.L-1。

基于二茂铁标记的电化学DNA生物传感器研究

将二茂铁和巯基修饰的脱氧核糖核酸(DNA)探针通过自组装的方式固定到金电极表面,以二茂铁作为电子介体构建电化学DNA传感器,利用杂化前后DNA传感器所展现出峰电流的差异,实现对目标DNA的定量检测。通过研究DNA杂化前后方波伏安法的扫描频率与二茂铁电子介体传输速率关系,优化扫描频率。结果表明:当扫描频率200 Hz时,目标DNA浓度在5. 0×10^(-9)～1. 0×10^(-7)mol/L范围内,峰电流的变化与目标DNA浓度呈线性关系,线性拟合方程式为ΔI_P/I_0(%)=0. 760 95+0. 610 65 c,检测限为1. 7×10^(-9)mol/L(S/N=3)。

基于铜修饰硝酸根传感器的研究

基于方波伏安法制备铜层修饰玻碳电极,同时利用新鲜的敏感铜膜催化还原硝酸根。讨论了电解质及pH值等参数对硝酸根还原电流的影响。硝酸根离子的浓度与还原电流密度呈良好的线性关系,峰电流与硝酸根离子浓度在10μmol/L～1000μmol/L浓度范围内,灵敏度为0.0292 A/(mol.L-1),线性度为0.9991;在1000μmol/L～5500μmol/L浓度范围内,灵敏度为0.0225 A/(mol.L-1),线性度为0.9922。考察了NO-2,Cl-,HPO24-,CO23-,SO24-,H2PO-4,PO34-,等水体中常见离子对铜镀电极的干扰性,电极表现出较好的抗干扰性。此电极对应用于环境水质中硝酸根含量的检测有重要意义。

Use of Cucurbit [6] Uril as a Modifier in the Electrochemical Determination of Antitumor Platinum (II) Complex: <i>Trans</i>-[PtCl₂(Dimethylamine) (Isopropylamine)]. Application to Biological Samples

A square wave voltammetry (DPV) method for trans-Pt[Cl2(Dimethylamine)(isopropylamine)] determination is developed. To this end, all the chemical and instrumental variables affecting the determination of trans-Pt[Cl2(Dimethylamine) (isopropylamine)] are optimized. From studies of the mechanisms governing the electrochemical response of trans-Pt[Cl2(Dimethylamine)(isopropylamine)], it was concluded that it was an electrochemically reversible system with an adsorptive oxidation phenomenon. Under optimal conditions, the variation of analytical signal (Ip) with trans-Pt[Cl2(Dimethylamine)(isopropylamine)] concentration was linear in the 0.05 μg·mL-1 to 10 μg·mL-1 range, with a LOD 91 μg·mL-1 of and a LOQ of 303 μg·mL-1, a RSD 1.10% and Er 0.72%. The optimized method was applied to the determination of trans-Pt[Cl2(Dimethylamine)(isopropylamine)] in biological fluids, in human urine and synthetic urine.

甘草苷的电化学伏安行为及其应用

目的:研究了甘草苷(LQ)在碳糊电极(CPE)上的电化学行为及电化学动力学性质,据此建立了LQ的方波伏安法的新测定方法。方法:采用循环伏安法(CV)、控制电位电解库仑法(BE)、计时库仑法(CC)、计时电流法(CA)及方波伏安法(SWV)等电化学方法。结果:LQ在CPE上的电化学过程是一不可逆电化学氧化过程,氧化峰电位(Ep)为0.882 V。在扫描速度10～800 mV.s-1范围内其氧化峰电流与扫描速度平方根(υ1/2)呈良好的线性关系,表明LQ在CPE上的伏安行为是一受扩散控制的电极过程。用SWV法测定LQ的氧化峰电流与其浓度在1.8×10-7～1.6×10-3 mol.L-1(r=0.9964)范围内呈良好的线性关系,检出限8.0×10-8 mol.L-1,RSD 2.8%～3.2%,加样回收率98.0%～102.0%。结论:该方法简便快捷,用于中成药及模拟尿样中LQ含量测定,结果令人满意。

醋氯芬酸在nano-TiO2/[BnMIM]PF6修饰碳糊电极上的电催化氧化及电分析方法

目的:研究了醋氯芬酸(Aceclofenac,AC)在纳米二氧化钛(nano-TiO2)与离子液体1-苄基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([BnMIM]PF6)复合修饰碳糊电极(nano-TiO2-[BnMIM]PF6/CPE)上的电化学行为和电化学动力学性质,建立了AC电化学定量测定方法。方法:循环伏安法(CV),计时电流法(CA),计时库仑法(CC),方波伏安法(SWV)以及电化学交流阻抗法(EIS)。结果:在nano-TiO2-[BnMIM]PF6/CPE上AC发生了受扩散控制的不可逆电化学氧化过程。测得AC在nano-TiO2-[BnMIM]PF6/CPE上的电极反应过程动力学参数。用SWV法测得AC氧化峰电流与其浓度在5.0×10-5～1.0×10-3mol·L-1呈线性关系,检测限(S/N=3)为1.20×10-7mol·L-1。采用本方法对市售醋氯芬酸片进行了电化学定量测定,RSD在1.9%～3.0%之间,加标回收率在98.6%～103.7%之间。结论:nano-TiO2-[BnMIM]PF6/CPE对AC电化学氧化具有良好的催化作用,该方法可用于市售醋氯芬酸含量的电化学定量测定。