碳纳米管粉末微电极的电化学特性

碳纳米管经过阳极极化预处理能明显影响碳纳米管的电化学性能.扫描电镜图像表明阳极极化预处理能切断碳纳米管而使其管口数量增多.     

碳纳米管／纳米TiO2复合膜电极与纳米TiO2电极电化学性能比较

本文采用TEM、循环伏安、阻抗-电位等方法,研究比较了碳纳米管／纳米TiO2复合膜（CNT／nano—TiO2）修饰电极与纯纳米TiO2（nano—TiO2）膜电极电化学性能的差异。大量细小的碳纳米管的存在,可起到阻碍TiO2纳米粒子的团聚作用,从而提高了CNT／nano-TiO2修饰电极的电化学性能。     

铂微粒修饰碳纳米管-纳米TiO2/聚苯胺复合膜电极对抗坏血酸的电催化氧化

采用循环伏安法,在含有0.2mol.L-1苯胺的0.5 mol.L-1的硫酸溶液中,以50mv.s-1的扫描速度,在-0.1~0.9V范围内实现苯胺在碳纳米管-纳米TiO2膜电极上的电化学聚合,得到翠绿色的聚苯胺膜,并用交流阻抗谱对复合膜的电化学性质进行了表征。在该电极上修饰铂,制得铂微粒修饰聚苯胺复合膜电极,研究了其对抗坏血酸的电催化氧化,发现修饰后的电极对抗坏血酸的氧化有很高的催化活性。     

功能化阳极耦合自然空气扩散阴极高效电合成过氧化氢（英文）

目的：电化学合成过氧化氢(H₂O₂)是一种极具应用前景的分散式生产方法,但因传统的单极电合成电流效率不高,其发展受到了严重限制。本文旨在通过自组装单层膜修饰碳纤维纸制备高效二电子水氧化合成过氧化氢的阳极,同时耦合负载聚四氟乙烯/炭黑的自然空气扩散阴极,实现阴阳极同步电合成过氧化氢,从而大幅度提高其电流效率。创新点：1.通过自组装单层膜修饰碳纤维纸制备功能化阳极高效二电子水氧化合成过氧化氢;2.耦合阳极和阴极大幅度提高电合成过氧化氢的电流效率。方法：1.利用自组装单层膜修饰碳纤维纸制备功能化阳极,通过物化性能表征确定电极的结构特征(图1),并通过活性、选择性等指标考察电极的二电子水氧化性能(图2);2.制备负载聚四氟乙烯/炭黑的自然空气扩散阴极,并通过电化学性能表征确定最佳的物料配比(图3);3.耦合功能化阳极和自然空气扩散阴极,并通过电流效率、产率、稳定性等指标评估体系电合成过氧化氢的性能(图4和表1)。结论：1.利用自组装单层膜修饰碳纤维纸制备高效的二电子水氧化阳极;阳极过氧化氢的选择性为62.1%,产率为12.6μmol/(min·cm<...     

邻苯二胺/β-环糊精/银-碳纳米管修饰电极测定玛卡中腺嘌呤的含量

用循环伏安法研究了玛卡中腺嘌呤在邻苯二胺/β-环糊精/银-碳纳米管修饰电极上的电化学行为。依次用邻苯二胺、β-环糊精、银-碳纳米管修饰电极,结果发现用银离子浓度为0.1 mg/m L,碳纳米管7 mg修饰过的电极催化效果最好。使用该修饰电极考察了腺嘌呤的电化学行为,发现在p H=7的PBS缓冲液中,腺嘌呤在修饰电极上的电化学响应较好,产生明显的氧化峰。该氧化峰电流与腺嘌呤在浓度为0.2 mg/m L到1.0 mg/m L范围内呈良好的线性关系,依此建立了玛卡中腺嘌呤含量的测定法。该方法灵敏、简便、重现性比较好,应用此方法能够准确的测定玛卡中腺嘌呤的含量。     

线性扫描伏安法测定维生素B2

运用循环伏安法(CV)、线性扫描伏安法(LSV)等方法研究维生素B2在多壁碳纳米管修饰电极上的电化学行为,建立一种直接测定维生素B2的电化学分析方法.与裸玻碳电极相比,多壁碳纳米管修饰电极显示出很好的催化作用,维生素B2在修饰电极上得到一对灵敏的氧化还原峰(Epa=-0.222 V,Epc=-0.317 V),且氧化还原峰电流显著增强.在优化实验条件下,还原峰电流与维生素B2浓度在3.0×10-6～2.0×10-5mol·L-1有良好的线性关系,检出限为1.0×10-6mol·L-1.对1.0×105mol·L-1维生素B2溶液平行测定10次的相对标准偏差(RSD)为4.2%.用此方法测定维生素B2片中维生素B2的含量,结果令人满意.     

稀土多金属氧酸盐/多壁碳纳米管修饰Pt电极对乙醇的催化氧化研究

制备了稀土多金属氧酸盐/多壁碳纳米管修饰Pt电极(POM-CNTs/Pt),研究了它对乙醇的电催化氧化。实验结果表明,与CNTs/Pt修饰电极相比,POM-CNTs/Pt修饰电极对乙醇电催化氧化速率明显增加,且对乙醇的催化氧化是扩散控制的电化学反应过程,该修饰电极具有良好的稳定性。     

双甘膦在纳米TiO2-CNT/Pt复合膜电极电催化氧化

通过溶胶-凝胶法在Ti表面修饰一层nanoTiO2/CNT复合膜和电化学扫描电沉积法制备在Ti基体上的纳米TiO2-碳纳米管复合膜载Pt（nanoTiO2-CNT/Pt）复合催化剂。透射电镜（TEM）和X射线衍射（XRD）结果表明,锐钛矿型纳米TiO2粒子和Pt纳米粒子（粒径均为5-10nm）均匀地分散在碳纳米管表面。通过循环伏安和电解合成法研究表明,常温常压下nanoTiO2-CNT/Pt复合膜电极对双甘膦的电化学氧化具有高催化活性和稳定性,复合催化剂对双甘膦的电氧化的高催化活性可归因于nanoTiO2、CNT和Pt纳米粒子的协同催化作用。     

对乙酰氨基酚在多壁碳纳米管修饰电极上的电化学行为

用循环伏安法研究了对乙酰氨基酚(ACOP)在多壁碳纳米管修饰玻碳电极(MCNT/GCE)上的电化学行为.结果表明ACOP在裸玻碳电极上表现为不可逆的电极过程,而在多壁碳纳米管修饰电极上ACOP的氧化过电位降低152 mV,电极反应的可逆性得到明显改善.在优化的条件下ACOP在1.0×10-7-2.0×10-5mol.L-1浓度范围内,氧化峰峰电流与浓度间成线性关系,其检出限为5.0×10-8mol.L-1.     

槲皮素在碳纳米管修饰碳糊电极上的电化学行为及测定

本文研究了槲皮素在多壁碳纳米管修饰碳糊电极上的电化学行为.实验结果表明:槲皮素在多壁碳纳米管修饰碳糊电极上的电极过程为一受吸附控制的两电子、两质子参与的准可逆过程,电子传递系数α=0.53.槲皮素的氧化峰电流与槲皮素浓度在1.0×10-7～6.0×10-3mol/L范围内呈良好的线性关系,可应用于槐花米中槲皮素含量测定.     

Electrochemical potential at the interface between carbon nanotubes and electrolyte

IntroductionaCarbonnanotube(CNT)isakindofcarbonallotrope,whichwasfoundin1991[1].Carbonnanotubes,particularlysingle-walledcarbonnanotubes(SWNTs),areprototypeone-dimensionalnano-materialfortheirlargeaspectratio.Theyexhibitgoodconductorandsemiconductorbehaviorsbaseontheirstructures[2].Sincetheirdiscovery,carbonnanotubeshaveattractedmuchattentionfortheirnovelstructureandmarvelousproperties.Scientistshavetakenalotofeffortstomakenano-circuitsandmolecularelectroniccomponentswithCNTs,includingfie…     

TiO_2纳米管光电转换特性及应用研究进展

讨论了TiO2 纳米管的制备方法、形成机理及其特性的关系,制备方法不同时,其形成机理、结构特点以及其物理化学性能有很大的差异.着重综述了TiO2 纳米管的光电特性、影响因素及作为光电极应用于染料敏化太阳电池最新研究进展,并对TiO2纳米管用于光电致变色器件阳极、界面特性等领域的研究及应用进行展望.     

电化学双层电容器中碳纳米管电极的化学法处理

Multi-walled carbon nanombes with homogeneous diameters （40 - 60 nm）, produced by chemical vapor deposition of hydrocarbon gas, are purified by nitric acids. Infrared and Raman studies indicate that oxygen containing surface groups, which are predominately carboxylic, phenolic and lactonic groups, are introduced into purified carbon nanotubes. Then three kinds of block-form porous tablets of carbon nanotubes are fabricated as electrodes in electrochemical double-layer capacitors. Using mounded mixture comprising carbon nanotubes and binder powders provides these tablets. Comparison of the effect of different processing on the structural performance of the capacitors is specifically investigated. Using chemically treated electrodes, electrochemical double-layer capacitors with a specific capacitance of about 33 F/g are obtained with 38 wt % H2SO4 as the electrolyte.     

钛网表面TiO2纳米管阵列的制备及光催化性能研究型实验设计

采用阳极氧化法在钛网表面制备了TiO2纳米管阵列,研究氧化电压对TiO2纳米管形貌和光催化性能的影响。采用XRD、SEM对样品的物相和形貌进行表征,利用紫外-可见分光光度计、荧光光谱仪分析样品的光学性能,以罗丹明B作为降解对象研究样品的可见光催化活性。结果表明,不同电压条件下制备的TiO2纳米管均为无定形态,电压为20V时制备的TiO₂纳米管光催化性能最佳,对其进行热处理可提高其光催化性能。该实验可操作性强,内容涵盖了材料制备、表征和光催化性能测试等多方面知识点,可激发学生的学习兴趣,培养学生的科研素养和创新思维。     

有限长金属纳米碳管的量子尺寸效应

利用碳管的螺旋、旋转对称性,并沿螺旋方向附加一周期性边界条件,研究了有限长金属纳米碳管的量子化能级及电子波函数.发现,由于长度的限制导致一有限大小能隙的出现,能隙的大小随管的长度振荡并衰减.沿螺旋或管轴方向,费米面附近的波函数呈周期性振荡或常数形式,沿两方向的振荡周期具有不同的表达式.     

碳纳米管负载单（双）核四硝基铁酞菁的制备和催化性能

制备出了碳纳米管负载单（双）核硝基铁酞菁,采用电化学手段研究了碳纳米管与金属酞菁的最佳配比,最佳热处理温度以及它们催化氧还原反应的动力学特征。结果表明：对于单核硝基铁酞菁而言,其与碳纳米管的最佳比例为2：3,而双核硝基铁酞菁与碳纳米管的最佳比例为1：4：样品的最佳热处理温度为500℃,催化剂催化氧还原反应的电极过程均受表面吸附所控制。     

模板浸渍法制备聚苯胺纳米管阵列

利用模板浸渍法制备了准一维聚苯胺纳米管阵列．通过扫描电子显微镜观察可知：纳米管是中空的管状结构，纳米管的外径约230nm，与所用模板孔径基本相当．纳米管阵列排列整齐，长度均一，彼此相互平行，管径均匀．紫外-可见光谱证明：聚苯胺纳米管阵列中高分子链部分保留了在溶液中的伸展链构型．     

MWCNT—Nafion复合修饰电极伏安法测定痕量Zn^2＋

由于Nation的强离子交换能力和多壁碳纳米管(MWCNTs)卓越的性能,一种高灵敏度、无汞的基于MWCNT-Nafion复合修饰玻碳电极测定痕量Zn2+的新方法被建立.在0.01 mol/dm3 KCl(pH=7)溶液中,采用阳极溶出伏安法(ASV)在MWCNT-Nafion复合修饰电极上检测Zn2+.实验结果表明伏安图上能出现一灵敏的氧化峰,峰电位为-1.05 V,利用该峰可以进行痕量Zn2+的检测.峰电流与Zn2+浓度在2.0×10-12～1.0×10-10 mol/dm3的范围内呈良好线性关系,相关系数为0.998,检出限为0.2×10-13mol/dm3.这种方法为痕量Zn2+的检测提供了新手段.