几种染料的伏安性质研究与应用

发布时间：2018-02-20 02:16

本文关键词： 碳糊电极染料伏安法化学修饰电极电催化　出处：《西安石油大学》2016年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：凡能在电极上发生电化学氧化或还原的溶液组分,在一定的浓度范围内都可以用伏安法进行研究、检测,在研究电极过程动力学和化学反应机理的实验中,伏安法是一种特别高效的方法;同时,它还具有灵敏度高且分析速度快的的分析特点。本文就碳糊电极对几种染料进行了伏安法的检测,并且制备了染料修饰电极,研究了其对药物、能源领域的一些电催化作用。(1)研究了荧光素在碳糊电极上的伏安行为,在pH=3的磷酸盐缓冲溶液中,荧光素于电位1.0 V附近产生一灵敏的氧化峰,该峰是具有扩散特性的单电子单质子不可逆过程。基于荧光素的阳极氧化行为,建立了方波伏安法测定荧光素的新方法,荧光素的氧化峰峰电流与其浓度在8.0×10-8 mol/L~3.0×10-6 mol/L范围内呈线性关系,检出限为2.0×10-8 mol/L,用该法测定了水样中的荧光素含量。(2)用循环伏安法和差分脉冲伏安法研究了俾氏麦棕在碳糊电极上的伏安行为和反应机理,在pH为11的磷酸盐缓冲溶液中,俾氏麦棕在+0.37 V和+0.72 V处出现了两个氧化峰,+0.37 V的氧化峰是一个较灵敏的氧化峰,该氧化峰是由扩散控制的不可逆过程,其峰电流与浓度分别在4.0×10-9 mol/L~4.0×10-8 mol/L范围内呈线性关系,在4.0×10-8 mol/L~2.0×10-6 mol/L的范围内呈线性关系,检出限为检出限为2.6×10-10mol/L,对5×10-6 mol/L的俾氏麦棕溶液平行测定6次,相对标准偏差为2.8%。用本法测定了水样中的俾氏麦棕含量。(3)研究了玫瑰红酸钠在碳糊电极上的伏安行为,在磷酸盐支持电解质中,玫瑰红酸钠在+0.64 V和+0.74 V处产生两个氧化峰,探讨其中一个较灵敏的氧化峰峰电流与玫瑰红酸钠在1.0×10-7 mol/L~5.0×10-5 mol/L呈线性关系,检出限为7.5×10-8 mol/L。该法可用于水样中玫瑰红酸钠的测定。(4)采用循环伏安法(CV)在碳糊电极(CPE)上通过电聚合制备了Ni(Ⅱ)-玫瑰红酸钠(Rh)修饰电极,该修饰电极在0.1 mol/L NaOH溶液中扫描活化后,在0.448 V/0.361 V处有一对明显氧化还原峰。研究结果表明,Ni(Ⅱ)-Rh-CPE在碱性介质条件中对丹宁酸的氧化具有明显的电催化作用。丹宁酸的氧化峰电流与浓度在1.0×10-7 mol/L~1.0×10-6mol/L低浓度和1.0×10-6 mol/L~1.2×10-5 mol/L范围内表现出良好的线性关系,检出限为1.2×10-7 mol/L。该修饰电极制备方法简单,灵敏度高,稳定性好,用于实际样品中丹宁酸的含量分析。(5)在碱性溶液中将Ni(Ⅱ)-玫瑰红酸钠(Rh)聚合在电极表面,与裸碳糊电极比较,肼在Ni(Ⅱ)-Rh-CPE上的氧化电位降低,氧化电流升高,可知该修饰电极对肼的氧化具有良好的电催化效果。在NaOH溶液中,用安培法测得肼的线性范围为4.0×10-6 mol/L~2.4×10-5 mol/L,检出限为1.7×10-6 mol/L。该修饰电极的制备过程简单,对肼的测定响应速度快,灵敏度高,重现性好。(6)基于对健那绿在碳糊电极上的电化学行为及反应机理的研究,在此基础上提出了测定健那绿的电化学分析方法,优化了测定健那绿的各实验参数。在pH=3的磷酸盐缓冲溶液中,健那绿浓度在5.0×10-7 mol/L~1.0×10-5 mol/L之间与其氧化峰电流呈线性关系,检出限为3.1×10-7 mol/L。实验结果表明,健那绿在电极上的氧化反应为主要受扩散控制的不可逆过程。
[Abstract]:A new method for the determination of fluorescence in water samples was studied by cyclic voltammetry and differential pulse voltammetry . The peak current and the concentration of fluorescein were determined to be 2.6 脳 10 - 10 mol / L , and the relative standard deviation was 2.8 % . The results show that the oxidation peak current and concentration of the modified electrode are 4.0 脳 10 - 6 mol / L ~ 2 . 4 脳 10 - 5 mol / L and the detection limit is 1.7 脳 10 - 7 mol / L .

【学位授予单位】：西安石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O657.1

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