几种化学修饰碳离子液体电极的构建与应用

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1、硕士学位论文摘要21世纪是生命科学、环境科学以及材料科学的世纪，这些科学的基础研究和高技术开发都需要分析科学的支持，同时也对分析科学提出了新的挑战。电化学技术具有装置简单、廉价、响应快速以及检测灵敏度高等特点而越来越受到人们的重视。离子液体电极由于其较低的背景电流、高的导电性、较快的电子传递能力等优点被广泛的应用在电分析领域。本文构建了几个化学修饰的碳离子液体电极并运用于环境污染物等的分析，主要研究工作如下：1.构建多壁碳纳米管/β-环糊精复合物修饰碳离子液体电极，在溴化十六烷基吡啶（CPB）存在的条件下同时检测对苯二酚类。这三种二酚类化合

2、物在电极上的具有较好的灵敏性，而且在有CPB存在的情况下电化学响应增强了。这些化合物在电极上的峰分别位于：对苯二酚0.024V，邻苯二酚0.140V，间苯二酚0.520V，因此，该电极能分开-7-1-3-1测定这些物质。对苯二酚线性范围在1.2×10mol·L到2.2×10mol·L之间，最低测定浓-8-1-7-1-3-1-8-1度4×10mol·L；邻苯二酚为7.0×10mol·L到1.0×10mol·L，检测限8.0×10mol·L；-6-1-4-1-7-1间苯二酚为2.6×10mol·L到9.0×10mol·L，检测限9.0×10mo

3、l·L。2.根据表面活性剂能在电极表面形成膜改变电极表面的性质，从而改变电极表面对被测物质的吸附性，把十六烷基三甲基溴化铵修饰到碳离子液体电极表面用于抗坏血酸−7−4的测定。该电极对抗坏血酸检测的线性范围为4.0×10至6.4×10M，相关系数为0.987，−7检测限为1.0×10M（信噪比为3），传感器的响应时间短（在8秒内）。3.结合碳纳米管离子液体电极的优异性能和壳聚糖-铜络合物对双氧水的催化性能，制备了一种新的壳聚糖-铜络合物修饰的多壁碳纳米管离子液体双氧水传感器。通过实验考查了实验条件对修饰电极响应的影响，并且通过循化伏安法和电流

4、时间法讨论了双氧水在电极上的电化学行为，并将其用于双氧水的检测。这种传感器对过氧化氢的浓度从0.02mM到13.0mM的范围内显示了极好的线性关系，检测限为1.0μM。2+4.利用斑脱土与卟啉的强吸附能力，制备了一种检测重金属离子Mn的新型碳离2+子液体电极。该电极在检测痕量的金属离子锰时具有高的灵敏度，对Mn的检测限达到-82+了9.0×10M，并能成功准确地用于对实际废水中Mn的检测。关键词：化学修饰电极；碳离子液体电极；碳纳米管；表面活性剂-II-几种化学修饰碳离子液体电极的构建及应用AbstractLifescience,envir

5、onmentalscienceandmaterialssciencearedominatingthe21stcentury;allthebasicstudiesandhigh-techdevelopmentareaneedthesupportoftheanalyticalscience,whichbroughtforwardnewchallengestoit.Electrochemicalvoltammetryhasseveraladvantages,suchastheinstrumentissimpleandsuitableforcons

6、tructinginexpensiveandportabledetectors,whicharosestheresearchers’attentions.Carbonionicliquidelectrodesduetotheiruniquechemicalandphysicalproperties,suchasgoodconductivity,highchemicalandthermalstability,wideelectrochemicalwindowsetc.,arewidelyused.Inthisthesis,aseriesofs

7、tudiesonthedevelopmentofnovelmodifiedcarbonionicelectodesaschemosensorsandtheirapplicationintheanalysisinenvironmentalandbiologicalarea,andsomevalubleresultswereobtained.Themainpointsofthisthesisaresummarizedasfollows:1.Simultaneousdeterminationofdihydroxybenzeneisomerswas

8、investigatedataMCNTs/β-cyclodextrincompositemodifiedcarbonionicliquidelectrodeinphosphate