納米多孔金屬在電化學(xué)檢測(cè)和氣相催化中的應(yīng)用.pdf

1、本論文所制備的一系列納米多孔的金屬材料主要采用了去合金化法和氧化還原置換原理的方法。排列規(guī)整、孔道結(jié)構(gòu)大小可控、比表面積大、吸附容量大的納米多孔材料因諸多優(yōu)點(diǎn)而具有廣闊的發(fā)展前景。本文的主要內(nèi)容一部分是關(guān)于自由腐蝕及電化學(xué)腐蝕制備的不同孔徑的納米多孔金對(duì)葡萄糖電催化氧化的性能研究及如若作為傳感器檢測(cè)元件其靈敏度、檢測(cè)限、抗干擾能力及重復(fù)使用性是否符合要求;另外一部分是氧化還原置換法與去合金化三元合金制備的Pt摻雜的納米多孔銅的形貌及對(duì)其

2、在水煤氣轉(zhuǎn)換中性能的研究,主要的目的則是要探討通過簡(jiǎn)單方法制備的納米多孔金屬材料在電催化及氣相催化中的性能,探索它們?cè)谌剂想姵?、非酶?jìng)鞲衅骷肮I(yè)催化等方面的應(yīng)用前景。
　　 1.自由腐蝕及電化學(xué)腐蝕制備的不同孔徑納米多孔金的葡萄糖電催化氧化性能研究用去合金化方法制備了表面干凈的納米多孔金(NPG)薄膜,并作為工作電極研究其在葡萄糖電催化氧化及檢測(cè)中的性能。金本身導(dǎo)電性良好,并且在氧化過程中不容易中毒,在表面的氧化產(chǎn)物被移除以后它

3、的活性又可以重生,加之材料獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和高的比表面積,NPG對(duì)葡萄糖電催化氧化及檢測(cè)表現(xiàn)出了很好的催化活性和敏感性。電催化的測(cè)試結(jié)果表明NPG上葡萄糖氧化是一個(gè)表面敏感的過程,對(duì)于葡萄糖電吸附過程中產(chǎn)生的中間產(chǎn)物,金表面的氧化物有很高的活性,這也就意味著可以通過調(diào)控表面組成及結(jié)構(gòu)進(jìn)一步提高NPG的催化性能。在堿性條件下低至413nM的檢測(cè)限表明其極高的靈敏度及在燃料電池中應(yīng)用的可能性。而中性環(huán)境中的靈敏度及最低檢測(cè)限也均可達(dá)到臨床對(duì)非酶?jìng)?/p>

4、感器檢測(cè)糖尿病的要求,更加令科研工作者欣慰的是在模仿生理?xiàng)l件下,對(duì)其抗干擾能力和結(jié)果重現(xiàn)性的研究結(jié)果也都說明該材料在成為非酶?jìng)鞲衅麟姌O方面具有一定的優(yōu)勢(shì)。
　　 2.去合金化法與氧化還原置換法分別制備Pt摻雜的納米多孔銅以及對(duì)水煤氣轉(zhuǎn)換催化性質(zhì)的研究分別用去合金化三元合金的方法及氧化還原置換方法制備了不同Pt摻雜量的納米多孔銅(Pt-NPC)雙金屬材料,并以其為催化劑研究了對(duì)水煤氣轉(zhuǎn)換反應(yīng)的催化性能。兩種不同的制備方法所得樣品中