基于石墨烯氣凝膠的全固態(tài)硝酸根離子選擇性電極研究
本文選題:全固態(tài)離子選擇性電極 切入點(diǎn):石墨烯氣凝膠 出處:《農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào)》2017年05期 論文類(lèi)型:期刊論文
【摘要】:全固態(tài)離子選擇性電極的結(jié)構(gòu)在許多制備和應(yīng)用方面具有明顯優(yōu)勢(shì)。但由于固態(tài)界面上缺少有效的離子-電子轉(zhuǎn)化導(dǎo)致其在電位穩(wěn)定性上表現(xiàn)較差,無(wú)法保證各界面電勢(shì)的穩(wěn)定性而限制了全固態(tài)離子選擇性電極的應(yīng)用。因此,提出使用具有三維結(jié)構(gòu)的石墨烯氣凝膠(GAs)作為有效的固態(tài)轉(zhuǎn)接層材料,用于調(diào)節(jié)離子載體基選擇性聚合膜玻碳電極基底之間的離子-電子轉(zhuǎn)化,基于這一原理制備了高性能全固態(tài)硝酸根離子選擇性電極。通過(guò)透射電子顯微鏡表征其形貌特征;將其滴涂于玻碳電極表面形成GAs修飾電極,采用循環(huán)伏安法表征其電化學(xué)行為。在上述修飾電極表面覆上硝酸根離子選擇性膜后制備新型的全固態(tài)離子選擇性電極,通過(guò)電位水層測(cè)試、電位測(cè)量來(lái)表征其性能。GAs轉(zhuǎn)接層的離子選擇性電極對(duì)硝酸根離子展現(xiàn)出良好的能斯特響應(yīng)和10~(-4.2)mol/L的檢測(cè)下限,這為實(shí)現(xiàn)硝酸根離子現(xiàn)場(chǎng)即時(shí)檢測(cè)提供了可能。
[Abstract]:The structure of all-solid-state ion-selective electrode has obvious advantages in many aspects of preparation and application, but its potential stability is poor due to the lack of effective ion-electron transition at the solid-state interface. The stability of interface potential can not be guaranteed and the application of all-solid-state ion-selective electrode is limited. Therefore, the use of graphene aerogel with three-dimensional structure as an effective solid-state transition layer material is proposed. The high performance solid nitrate ion selective electrode was prepared based on the principle of regulating the ion-electron transition between the substrate of the glassy carbon electrode. The morphology of the electrode was characterized by transmission electron microscopy (TEM). The GAs modified electrode was coated on the surface of glassy carbon electrode and its electrochemical behavior was characterized by cyclic voltammetry. A novel all solid state ion selective electrode was prepared by coating nitrate ion selective membrane on the surface of the modified electrode. Through the potentiometric water layer test, the potential measurement was used to characterize its performance. The ion selective electrode of gas layer showed good Nernst response to nitrate ion and the detection limit of 10~(-4.2)mol/L, which provided the possibility for the real-time detection of nitrate ion in situ.
【作者單位】: 江蘇大學(xué)農(nóng)業(yè)裝備工程學(xué)院;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(31101082、61075036) “十二五”國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(2014BAD08B03) 江蘇高校優(yōu)勢(shì)學(xué)科建設(shè)工程PAPD項(xiàng)目(蘇政辦發(fā)(2011)6號(hào)) 農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)信息技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放課題項(xiàng)目
【分類(lèi)號(hào)】:O657.15;S132
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,本文編號(hào):1645364
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