申欢欢:几种形貌ε-MnO2的合成、表征以及传感器构建论文

申欢欢:几种形貌ε-MnO2的合成、表征以及传感器构建论文

本文主要研究内容

作者申欢欢(2019)在《几种形貌ε-MnO2的合成、表征以及传感器构建》一文中研究指出:二氧化锰(MnO2)物理化学性质稳定,晶型和形貌的多样使得它在催化、分子吸附、离子交换、超级电容器等领域应用广泛。胭脂红是一种偶氮类食品色素,如过量使用会对人体造成伤害。过氧化氢(H2O2)具有较强的氧化性,常用作杀菌、消毒剂,同时它也是生物体内常见的一种代谢物。因此,对它们的检测在生产生活中都非常重要。基于上述原因,本文的研究工作主要有以下几点:1、通过无模板法和前驱体转换法合成实心球、空心球、实心立方体、空心立方体ε-MnO2。通过扫描电子显微镜(SEM)、X-射线衍射(XRD)、X-射线光电子能谱(XPS)、傅里叶变换红外吸收光谱(FT-IR)、显微拉曼光谱(Raman)、比表面积(BET)、Zeta电位对材料进行了必要的表征。2、通过滴涂法将实心球、空心球ε-MnO2修饰在裸玻碳电极(GCE)表面构建胭脂红电化学传感器。通过循环伏安法(CV)、差分脉冲伏安法(DPV)探究电化学性能。实验表明,在浓度为0.1 mol L–1 pH值等于2.0的HAc/NaAc缓冲溶液中,用1.2 V的富集电位,富集400 s,空心球ε-MnO2修饰电极在检测胭脂红方面具有更宽的线性范围(0.001–1μmol L–1,1–1200μmol L–1),更高的灵敏度(1219.90μA mM–1,621.50μA mM–1)以及更低的检测限(0.022 nmol L–1),这主要得益于空心球ε-MnO2具有更大的比表面积,有助于吸附更多的胭脂红。此外,该传感器还具有优异的选择性、稳定性和重现性,用于实际样品测定取得和高效液相色谱(HPLC)一致的结果。3、将实心球、实心立方体、空心立方体ε-MnO2修饰在GCE上构建H2O2传感器。通过循环伏安法(CV)、电流-时间(i-t)法、计时电流法(CA)、电化学阻抗谱(EIS)等方法表征了它们的电化学性能。结果显示这些ε-MnO2材料对H2O2的电催化活性顺序为:空心立方体ε-MnO2/GCE>实心立方体ε-MnO2/GCE>实心球ε-MnO2/GCE。经探究,催化活性与BET比表面积、电化学活性面积、带电荷量无必然关系,导电性和高反应活性晶面的数量是影响催化活性的决定性因素;立方体ε-MnO2的反应速率常数(K)值远远大于球形ε-MnO2,这是因为立方体形貌能与电极平面更有效地接触,使得电极与材料的接触电阻更小,导致更快的电子转移速率。此外,该传感器还具有良好的选择性、稳定性和重现性,用于实际样品检测时取得满意的结果。

Abstract

er yang hua meng (MnO2)wu li hua xue xing zhi wen ding ,jing xing he xing mao de duo yang shi de ta zai cui hua 、fen zi xi fu 、li zi jiao huan 、chao ji dian rong qi deng ling yu ying yong an fan 。yan zhi gong shi yi chong ou dan lei shi pin se su ,ru guo liang shi yong hui dui ren ti zao cheng shang hai 。guo yang hua qing (H2O2)ju you jiao jiang de yang hua xing ,chang yong zuo sha jun 、xiao du ji ,tong shi ta ye shi sheng wu ti nei chang jian de yi chong dai xie wu 。yin ci ,dui ta men de jian ce zai sheng chan sheng huo zhong dou fei chang chong yao 。ji yu shang shu yuan yin ,ben wen de yan jiu gong zuo zhu yao you yi xia ji dian :1、tong guo mo mo ban fa he qian qu ti zhuai huan fa ge cheng shi xin qiu 、kong xin qiu 、shi xin li fang ti 、kong xin li fang ti ε-MnO2。tong guo sao miao dian zi xian wei jing (SEM)、X-she xian yan she (XRD)、X-she xian guang dian zi neng pu (XPS)、fu li xie bian huan gong wai xi shou guang pu (FT-IR)、xian wei la man guang pu (Raman)、bi biao mian ji (BET)、Zetadian wei dui cai liao jin hang le bi yao de biao zheng 。2、tong guo di tu fa jiang shi xin qiu 、kong xin qiu ε-MnO2xiu shi zai luo bo tan dian ji (GCE)biao mian gou jian yan zhi gong dian hua xue chuan gan qi 。tong guo xun huan fu an fa (CV)、cha fen mai chong fu an fa (DPV)tan jiu dian hua xue xing neng 。shi yan biao ming ,zai nong du wei 0.1 mol L–1 pHzhi deng yu 2.0de HAc/NaAchuan chong rong ye zhong ,yong 1.2 Vde fu ji dian wei ,fu ji 400 s,kong xin qiu ε-MnO2xiu shi dian ji zai jian ce yan zhi gong fang mian ju you geng kuan de xian xing fan wei (0.001–1μmol L–1,1–1200μmol L–1),geng gao de ling min du (1219.90μA mM–1,621.50μA mM–1)yi ji geng di de jian ce xian (0.022 nmol L–1),zhe zhu yao de yi yu kong xin qiu ε-MnO2ju you geng da de bi biao mian ji ,you zhu yu xi fu geng duo de yan zhi gong 。ci wai ,gai chuan gan qi hai ju you you yi de shua ze xing 、wen ding xing he chong xian xing ,yong yu shi ji yang pin ce ding qu de he gao xiao ye xiang se pu (HPLC)yi zhi de jie guo 。3、jiang shi xin qiu 、shi xin li fang ti 、kong xin li fang ti ε-MnO2xiu shi zai GCEshang gou jian H2O2chuan gan qi 。tong guo xun huan fu an fa (CV)、dian liu -shi jian (i-t)fa 、ji shi dian liu fa (CA)、dian hua xue zu kang pu (EIS)deng fang fa biao zheng le ta men de dian hua xue xing neng 。jie guo xian shi zhe xie ε-MnO2cai liao dui H2O2de dian cui hua huo xing shun xu wei :kong xin li fang ti ε-MnO2/GCE>shi xin li fang ti ε-MnO2/GCE>shi xin qiu ε-MnO2/GCE。jing tan jiu ,cui hua huo xing yu BETbi biao mian ji 、dian hua xue huo xing mian ji 、dai dian he liang mo bi ran guan ji ,dao dian xing he gao fan ying huo xing jing mian de shu liang shi ying xiang cui hua huo xing de jue ding xing yin su ;li fang ti ε-MnO2de fan ying su lv chang shu (K)zhi yuan yuan da yu qiu xing ε-MnO2,zhe shi yin wei li fang ti xing mao neng yu dian ji ping mian geng you xiao de jie chu ,shi de dian ji yu cai liao de jie chu dian zu geng xiao ,dao zhi geng kuai de dian zi zhuai yi su lv 。ci wai ,gai chuan gan qi hai ju you liang hao de shua ze xing 、wen ding xing he chong xian xing ,yong yu shi ji yang pin jian ce shi qu de man yi de jie guo 。

论文参考文献

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自华南理工大学的申欢欢,发表于刊物华南理工大学2019-10-23论文,是一篇关于二氧化锰论文,形貌论文,胭脂红论文,过氧化氢论文,电化学传感器论文,华南理工大学2019-10-23论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自华南理工大学2019-10-23论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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