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电化学分析
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5—羟色胺在聚吡咯膜电极上氧化还原机理的研究
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基于生物分子模板构建聚吡咯微纳米结构
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3秒自动关闭窗口碳原子线的电化学组装
本文通过电化学方法将本实验室自制的碳原子线（Carbon Atom Wires,CAWs）组装在Ag、Au以及不锈钢电极上；通过探针分子对苯二酚（氢醌）/苯醌（醌）氧化还原偶对的电化学响应，研究组装碳原子线Ag、Au、不锈钢电极的电化学性质，特别是对于相关电化学氧化还原反应的催化作用；研究组装碳原子线Au电极的应用，尤其是对于抗坏血酸和多巴胺等生物小分子电化学氧化还原反应的催化作用和对于血液的抗凝血性能。本研究的实验方法主要为电位线性扫描（LSV）、循环伏安（CV)、交流阻抗(EIS)等电化学方法。　　
CAWs是由固态碳源马铃薯淀粉在铁系金属催化剂存在下，H2/Ar...展开
本文通过电化学方法将本实验室自制的碳原子线（Carbon Atom Wires,CAWs）组装在Ag、Au以及不锈钢电极上；通过探针分子对苯二酚（氢醌）/苯醌（醌）氧化还原偶对的电化学响应，研究组装碳原子线Ag、Au、不锈钢电极的电化学性质，特别是对于相关电化学氧化还原反应的催化作用；研究组装碳原子线Au电极的应用，尤其是对于抗坏血酸和多巴胺等生物小分子电化学氧化还原反应的催化作用和对于血液的抗凝血性能。本研究的实验方法主要为电位线性扫描（LSV）、循环伏安（CV)、交流阻抗(EIS)等电化学方法。　　
CAWs是由固态碳源马铃薯淀粉在铁系金属催化剂存在下，H2/Ar氛围中热解制得。所得CAWs原始产品经浓硝酸加热回流处理，除去残余催化剂，在CAWs分子链末端产生羧基。　　
实验中，我们采用电位线性扫描法，利用CAWs分子链末端的羧基与Ag、Au和不锈钢电极的作用实现电化学组装。通过比较研究电极在不同条件下组装前后对于对苯二酚/苯醌偶对的电化学氧化还原反应的响应情况，选择碳原子线电化学组装的适宜条件。组装碳原子线后的Au、Ag、不锈钢电极对于探针分子对苯二酚（氢醌）/苯醌（醌）偶对的电化学氧化/还原反应具有明显的催化效果，其中特别是，在扫描速率为10mV/s，-0.25-0.7V电位扫描范围内沉积所获得的组装碳原子线Au电极，与裸Au电极相比，对于探针分子对苯二酚（氢醌）/苯醌偶对的电化学氧化/还原反应的反应速率提高八倍，其催化活性尤显突出。　　
本文在研究组装碳原子线金电极的电化学性质时，首先利用循环伏安曲线选择产生非法拉第过程、法拉第过程中的采样伏安和扩散控制这三种电极过程的相应合适电位，再分别在这些电位下测量、比较裸金电极和组装碳原子线金电极在5mM对苯二酚+0.5M H2SO4溶液中的电化学阻抗图谱，然后根据测得的电化学阻抗图谱设计等效电路，定量地求算电荷传递电阻Rct，证实了组装碳原子线金电极具有很高的电催化活性。　　
实验结果表明，碳原子线在金属基体上电化学组装后，具有很好的抗凝血性能，而它又兼具优良的抗菌性，对于一些生物小分子氧化还原反应的优异电催化活性，因此碳原子线在电化学、生物医药等领域具有非常好的发展前景。收起
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电化学方法制备Pt复合电极对有机小分子阳极氧化的电催化性能研究论文.pdf 51页
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--------------------------Page1------------------------------湖南大学硕士学位论文电化学方法制备Pt复合电极对有机小分子阳极氧化的电催化性能研究姓名：彭铮申请学位级别：硕士专业：应用化学指导教师：旷亚非--------------------------Page2------------------------------硕士学位论文摘要燃料电池被认为是21世纪首选的洁净、高效的能源技术。其中醇类燃料电池（主要是甲醇和乙醇燃料电池）由于具有能量密度高、结构简单、燃料来源丰富、价格低廉等特点，适用于便携式电源和车用动力电源，因此已成为燃料电池领域的研究热点。目前，醇类燃料电池研究的重点是开发和研制在催化活性、长期稳定性、成本等各方面性能均达到人们要求的有机小分子阳极氧化反应电催化剂。本文主要用电化学方法制备出两种金属（氢）氧化物/Pt复合电极，并分别就其在甲醛和乙醇的电化学催化氧化活性进行研究探索，工作取得了以下主要研究结果：1.用脉冲电流法将Sn颗粒沉积于纳米纤维聚苯胺(PANI)表面，并采用循环伏安（CV）方法在0.5MHSO溶液或0.2MHO＋0.5MHSO溶液中对上述电242224极进行电化学氧化处理，制得两种Pt/Sn氢氧化物/PANI电极。研究结果表明，HO对HSO介质中Sn氧化为二价化合物的电化学行为产生明显影响。Pt/Sn2224氢氧化物/PANI电极对甲醛的阳极氧化具有良好的协同催化作用，其电催化活性较Pt/Sn/PANI电极均有大幅度提高；在0.2MHO＋0.5MHSO溶液中进2224行电化学氧化处理制得的Pt/Sn氢氧化物/PANI电极的电催化活性最优异。2.电化学制备和反应参数对甲醛在Pt/Sn氢氧化物/PANI电极I、II上催化阳极氧化的峰电流密度均产生明显的影响。Pt/Sn氢氧化物/PANI电极上PANI沉积电2量密度的最佳值为102mC/cm；对于Pt/Sn氢氧化物/PANI电极I，Sn沉积电22量密度的最佳值为945mC/cm，Pt沉积电量密度达到750mC/cm后，其对甲醛阳极氧化的催化活性随Pt沉积电量密度的增大逐渐趋于稳定；对于Pt/Sn氢氧化物/PANI电极II，Sn沉积电量密度的最佳值为1215mC/cm2，Pt沉积电量密度达到600mC/cm2后，其对甲醛阳极氧化的催化活性随Pt沉积电量的增大逐渐趋于稳定。当甲醛浓度低于2M时，甲醛在Pt/Sn氢氧化物/PANI电极I上的阳极氧化过程可能主要受甲醛分子扩散的影响。3.采用脉冲电位沉积法将微量Mn氧化物微粒分散于Pt/不锈钢（Pt/SS）电极表面，制备了Mn氧化物/Pt/SS电极。并研究该电极对乙醇电催化氧化的性能，结果表明：将Mn氧化物修饰到Pt/SS电极表面使其对乙醇阳极氧化的电催化活性尤其是抗中毒性能有所提高。脉冲电位沉积Mn氧化物的电流密度随沉积周期数的增加而降低，沉积周期次数的最佳值为6；当Pt沉积电量密度达到600mC/cm2后，Mn氧化物/Pt/SS电极对乙醇阳极氧化的催化活性随Pt沉积电量的增大反而缓慢下降；乙醇在Mn氧化物/Pt/SS电极上的阳极氧化电流密度始终会随着乙醇浓度和循环伏安扫速的增加而增大，且阳极氧化电流密度与循环伏I--------------------------Page3------------------------------电化学方法制备Pt复合电极对有机小分子阳极氧化的电催化性能研究安扫速的平方根之间存在较好的线性关系，从结果可初步推测乙醇在Mn氧化物/Pt/SS电极上的阳极氧化过程主要受乙醇分子扩散的影响。关键词：有机小分子；聚苯胺;Sn氢氧化物;Mn氧化物；电催化II--------------------------Page4------------------------------硕士学位论文AbstractThefuelcellwasconsideredasahighenergydensityandpollution-freepowersourceinthe21stcentury.Amongthefuelcellsdirectmethanolfuelcellsanddirectethanolfuelcellshavebeenwidelyinvestigated,whichhaveavarietyofbenefitssuchashighenergydensity,simplestructure,abundantfuelsourcesandlowpriceandthuscanbeapotentialandsuitablepowersourceofthevehiclesandthemobileinstrument
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