新型MOFs材料的制备及其电催化性能的研究

发布时间：2019-06-03 22:30

【摘要】：论文致力于设计合成新型的MOFs材料,并研究其对葡萄糖和双氧水的电催化性能。主要包含以下三个研究内容:采用水热法合成了一种Co-MOF材料{[Co_2(dcpp)(bpe)_(0.5)(H_2O)]·(bpe)_(0.5)}_n。研究发现该材料修饰电极对葡萄糖氧化的电催化活性较弱,这主要归因于MOFs材料自身弱的导电性。为增加其导电能力,将一定比例的乙炔黑添加到Co-MOF中构成复合电极材料,并探讨了不同乙炔黑含量的复合电极对葡萄糖的电催化性能。实验结果表明:当乙炔黑含量为2%时,该修饰电极对葡萄糖氧化的电催化活性最佳,对葡萄糖检测的线性范围为0.005~1 mM,灵敏度为1.02μA·μM-1·cm-2;此外,该修饰电极在催化葡萄糖氧化过程中表现出良好的抗干扰能力及长期稳定性。采用水热法合成了新型的Cu-MOF材料{[Cu_2(bep)(ADA)_2]·H_2O}_n,研究了CuMOF及Cu-MOF与乙炔黑的复合材料在碱性环境下对双氧水的电催化还原行为。实验结果表明:当乙炔黑含量为2%时,复合材料修饰电极对双氧水还原的电催化性能最佳,在0.05~3000μM范围内对双氧水检测的灵敏度为5.56μA·μM-1·cm-2,较Cu-MOF修饰电极增加了2倍,且该修饰电极表现出良好的选择性及稳定性。通过常温挥发法制备了Co-MOF材料ZIF-67。通过浸渍、还原的方法将银纳米颗粒负载到ZIF-67空腔内部,探究了银负载量对葡萄糖氧化的电催化活性的影响。实验结果表明:当银负载量为0.5%时,Ag(0.5%)-ZIF-67修饰电极对葡萄糖氧化的电催化活性最佳,检测葡萄糖的线性范围为2~1000μM,灵敏度高达1.557μA·μM-1·cm-2,且该修饰电极具有良好的抗干扰能力及长期稳定性。
[Abstract]:In this paper, a new type of MOFs material was designed and synthesized, and its electrocatalytic performance for glucose and hydrogen peroxide was studied. The main contents are as follows: a Co-MOF material {[Co_2 (dcpp) (bpe) _ (0.5) (H 鈮，

本文编号：2492271