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聚苯胺修饰电极的制备及应用

作　者: 刘琼艳
导　师: 冶保献
学　校: 郑州大学
专　业: 分析化学
关键词: 导电聚合物聚苯胺对甲苯磺酸伏安传感器 Ag~+ Ti4+
分类号: O657.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

自从1979年Diaz等首次报道了电化学氧化吡咯在电极表面形成聚吡咯(PPy)膜以来,导电聚合物已被广泛的应用于电极表面的修饰。这类导电聚合物具有大π键的共轭结构,这决定了该类聚合物刚性的链结构,通常不溶不熔,具有环境稳定性,也被称为一维导电聚合物。导电聚合物通过掺杂导电率可提高十几个数量级,有绝缘体变为导体,表现出金属性。由于聚苯胺的绝缘体和导体之间的转换仅仅是简单的酸碱反应,故聚苯胺引起了人们的极大兴趣。聚苯胺修饰电极已在生物传感器,有机小分子,气体传感器等方面有广泛的应用,然而作为金属离子传感器的应用报道还比较少。鉴于此研究背景,本论文主要做了以下几个方面的工作。1.采用LB膜的方法制备了对甲苯磺酸掺杂聚苯胺修饰电极,并用原子力扫描显微镜(Atomic Force Microscopy)对聚苯胺LB膜形貌进行了表征。用CV和电化学交流阻抗技术研究了该修饰电极的电化学性质。建立了一种新的识别银离子的溶出伏安分析方法,在0.2mol L-1KNO3 (pH 5.0)支持介质中,于-560mV(vs. SCE)电位下富集200s,银离子响应的线性范围是6.0×10-10～1.0×10-6mol L-1,检出限4.0×10-10mol L-1。我们用这种方法分析了实际水样(自来水和湖水)得到了满意的结果。2.制备一种新型无汞Ti4+伏安传感器,对甲苯磺酸掺杂的聚苯胺修饰电极。考察了该修饰电极在钛离子溶液中的电化学行为,并研究了该电极反应机理。建立了一种新的识别钛离子的差示脉冲伏安法,优化了分析实验条件,并讨论了其他离子的干扰。在最佳实验条件下,Ti4+浓度与峰电流在8.0×10-9mol L-1～4.2×10-7mol L-1之间成线性,检出限4.0×10-9mol L-1。我们用这种方法分析了合成水样,得到了满意的结果。

全文目录

全文摘要  5-6
Abstract  6-9
第一章绪论  9-20
  1.1 化学修饰电极  9-11
  1.2 Langmuir-Blodgett膜  11-18
  1.3 聚合物薄膜修饰电极的研究进展  18-19
  1.4 工作设想及研究意义  19-20
第二章聚苯胺LB膜修饰电极作为银离子伏安传感器的研究  20-33
  2.1 引言  20-21
  2.2 实验部分  21-22
  2.3 结果与讨论  22-32
  2.4 结论  32-33
第三章聚苯胺修饰电极作为Ti4+伏安传感器的应用  33-43
  3.1 引言  33
  3.2 实验部分  33-34
  3.3 结果与讨论  34-40
  3.4 聚苯胺修饰电极用于Ti4+的分析测定  40-42
  3.5 结论  42-43
参考文献  43-48
致谢  48-49
个人简历  49

聚苯胺修饰电极的制备及应用

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