金納米及鉑納米粒子修飾電極的制備與電化學(xué)應(yīng)用的研究.pdf

1、本文以金納米粒子及鉑納米粒子在電化學(xué)研究中的應(yīng)用為中心，采用電沉積在導(dǎo)電基底表面制備了金納米粒子陣列及異質(zhì)結(jié)構(gòu)的鉑金雙金屬納米結(jié)構(gòu)修飾電極。利用其所具有的電催化性能，在電化學(xué)分析與電催化研究等方面開展了工作。主要的研究工作如下：
　　(1)多巴胺(DA)是一種神經(jīng)遞質(zhì)，在人類中樞神經(jīng)系統(tǒng)中起著不可替代的作用。多巴胺存在于人體血液中，濃度過高過低都會對機(jī)體功能產(chǎn)生影響。尿酸(UA)是人體中不可或缺的物質(zhì)，對于人體機(jī)能的正常運(yùn)轉(zhuǎn)意義重

2、大。由于兩者的氧化電位十分接近，通常需要對檢測電極進(jìn)行表面修飾之后才能進(jìn)行檢測。在此，作者以通過電沉積制備電極AuNPs/ITO，再把電極浸泡于L-半胱氨酸溶液中，得到L-Cys SAMs/AuNPs/ITO電極，再將此電極用于多巴胺和尿酸同時(shí)存在下多巴胺檢測。相對而言，此方法制得的納米粒子修飾電極實(shí)現(xiàn)了多巴胺和尿酸氧化峰有效的分離，且多巴胺的氧化峰電流強(qiáng)度在一定范圍內(nèi)與相應(yīng)分析物的濃度存在良好的線性關(guān)系。
　　(2)甲醇具有分子

3、結(jié)構(gòu)簡單，廉價(jià)易得，儲存運(yùn)輸安全等諸多優(yōu)點(diǎn)的燃料。甲醇越來越多的被用于直接燃料電池的研究。而鉑擁有對甲醇獨(dú)一無二的優(yōu)良催化能力，因此被廣泛用于甲醇的催化材料。在甲醇的氧化過程中生成的中間產(chǎn)物CO導(dǎo)致鉑中毒，降低其催化活性。但金的存在則能夠使中毒的鉑催化劑再生。為此，作者利用電沉積方法，在ITO導(dǎo)電玻璃表面制備了Au(111)晶面比例占優(yōu)的金納米粒子修飾的AuNPs/ITO電極，且在此電極上進(jìn)一步沉積了鉑，制備雙金屬納米粒子修飾的PtNP

4、s/AuNPs/ITO電極用于甲醇的催化氧化研究。電極表面沉積的雙金屬納米結(jié)構(gòu)具備異質(zhì)結(jié)構(gòu)，具備異質(zhì)結(jié)構(gòu)特征的雙金屬納米結(jié)構(gòu)修飾電極有利于提高電極的電催化性能的同時(shí)，能夠有效消除反應(yīng)過程產(chǎn)生的中間物，改善電極材料使用的穩(wěn)定性。研究中對鉑的電沉積圈數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化，優(yōu)化后所制備的PtNPs/AuNPs/ITO電極用于甲醇的催化氧化效果良好，優(yōu)于單純沉積的鉑納米結(jié)構(gòu)修飾電極（PtNPs/ITO電極）。且PtNPs/AuNPs/ITO電極抗中毒能