修飾電極的制備及抗壞血酸等的電化學行為研究

1、修飾電極的制備及抗壞血酸等的電化學行為研究 摘要：采用三電極體系制備鉬酸銀修飾電極，通過循環(huán)伏安法曲線研究修飾電極對抗壞血酸的電催化氧化活性的影響作用，比較了裸電極級修飾電極對抗壞血酸的電催化氧化活性。結果表明：修飾電極對抗壞血酸的氧化有一定的催化作用，并且在不同的抗壞血酸濃度下，修飾電極的循環(huán)伏安曲線的電位有較明顯的變化。關鍵詞：修飾電極，抗壞血酸，電化學催化，循環(huán)伏安法1前言化學修飾電極（CME）是當前電化學和電分析化學方面十分活躍的研究領域，它的問世突破了傳統(tǒng)化學中只限于研究裸電極/電解液界面的范圍，開創(chuàng)了從化學狀態(tài)上人為控制的電極表面結構的領域。通過對電極表面的分子剪裁，可按意圖給電極

2、預訂的功能，以便在電極上有選擇的進行所期望的反應，在分子水平上實現(xiàn)了電極功能的設計。目前修飾電極的制備方法主要包括共價鍵合法、吸附法、聚合物薄膜法、組合等方法。多酸由于其本身特殊的結構，它不僅在均相和多相電催化中具有廣泛的應用，在電化學理論方面，應用多酸修飾電極的報道也逐漸增多。2實驗部分（1） 試劑與儀器試劑：硝酸銀（化學純），鉬酸銨（分析純），H2SO4（優(yōu)級純）、抗壞血酸（分析純），冰乙酸（分析純）、蒸餾水。儀器：三電極體系，鉬酸銀修飾的玻碳電極為工作電極，飽和甘汞電極（SCE）作為參比電極，鉑絲電極作對電極，所用電化學儀器主要為CHI660電化學工作站（上海晨華儀器公司生產）；藥品稱量

3、采用電子天平，以及容量瓶、燒瓶、移液管等玻璃儀器。（2） 溶液的制備AgNO3酸性溶液的配置稱取0.17克AgNO3于燒杯中，加適量水使其溶解，在滴加適量硝酸，搖勻，將所得溶液轉入100ml容量瓶中加水至刻度線，搖勻，配成1.010mol/l的AgNO3溶液。 含抗血酸溶液的配置配置濃度分別為1.010mol/L和1.010mol/L的抗壞血酸的溶液。1 -3-4-2（3） 電極的預處理將玻碳電極用金相砂紙打磨成鏡面，再用Al2O3粉拋光，用二次蒸餾水沖洗干凈便得到預處理好的玻碳電極。（4）鉬酸銨修飾電極的制備將預處理好的玻碳電極插入含有硝酸銀的酸性溶液的電極池中構成三電極體系，控制工作電位為

4、-0.8V進行恒電位電解400s在玻碳電極表面上鍍一層均勻的金屬銀，將鍍好銀的玻碳電極轉入含有0.05M硫酸底液中，控制電位在-1.2V1.0V，以電位掃描速度為10mV/s作循環(huán)伏安法掃描8圈即得到修飾好的工作電極。（5）.修飾電極的伏安行為將修飾好的鉬酸銀電極分別置于含1.010-4mol/L抗壞血酸pH=7的醋酸溶液，1.010mol/l抗壞血酸pH=7的醋酸溶液中，在-0.2V1.5V之間以50mV/s作循環(huán)伏安掃-3描，比較濃度對電化學行為的影響，并對比裸電極及修飾電極對抗壞血酸的電催化氧化活性。 3結果與討論3.1修飾電極的制備圖1玻碳電極鍍銀曲線3.2抗壞血酸的醋酸緩沖溶液濃度對

5、修飾電極的電化學行為的影響圖3抗壞血酸溶液濃度對修飾電極的電化學行為曲線由上圖可知：循環(huán)伏安法中電壓的掃描過程包括陰極與陽極兩個方向，因此從所得的循環(huán)伏安法圖的氧化波和還原波的峰高和對稱性中可判斷電活性物質在電極表面反應的可逆程度。由圖可以看出曲線上下基本對稱，可以得出反應可逆性較高。鉬酸銀修飾玻碳電極在不同濃度的抗壞血酸條件下，會產生不同的電化學行為。當濃度增大時，氧化峰電位明顯減小，即越容易被氧化。所以隨著抗壞血酸濃度的增加，鉬酸銀修飾電極對抗壞血酸溶液的催化氧化作用增強。3.3抗壞血酸的醋酸緩沖溶液濃度對裸電極的電化學行為的影響圖4抗壞血酸的醋酸緩沖溶液濃度對裸電極的電化學行為的影響曲線

6、上圖中，裸電極對抗壞血酸（C抗壞血酸=10mol/L）的電催化活性曲線中的峰不明顯，可-4以看出，當?shù)滓簼舛群艿蜁r，裸電極的電催化活性較差。3.4對比裸電極和修飾電極對抗壞血酸的電催化活性（C抗壞血酸=10-3mol/L）圖5裸電極和修飾電極對抗壞血酸的電催化活性曲線（C抗壞血酸=10mol/L）由上圖可知，裸電極和修飾電極對抗壞血酸的電化學催化活性更是有很大區(qū)別：裸電極對抗壞血酸溶液產生的氧化峰值較小，表明裸電極對修飾電極而言電催化活性較小。 -34.結論化學修飾電極的應用越來越受到關注，它在很多領域都得到很好的利用，如電化學以及生物傳感器、伏安分析、電位溶出、電催化、光電聯(lián)用技術等?；瘜W修飾電極向著小型化、微型化發(fā)展，如各種納米修飾電極等微型化電極不斷出現(xiàn)；生物傳感器將是研究熱點。化學修飾電極，尤其是生物傳感器技術將會在生物醫(yī)學、環(huán)境檢測等領域的應用有著廣闊的前景。參考文獻：2 葛文，莫金垣.聚1, 10-菲絡啉合鈷()化學修飾電極對一氧化氮測定的研究.分析科學學報，2003,19（2）：157-159.3 王亮,張麗影,張偉,王鴻靜,范圣第等?？箟难嵩诎腚装彼嶙越M裝膜上的電化學