普鲁士蓝修饰电极电催化还原H2O2反应中存在的副反应探讨

摘要

本文主要研究 FeCl3、K3Fe(CN)6以不同比例制备的 PB修饰电极催化还原H2O2的电化学响应信号及其之间的差异，以及在中性环境中分别研究 FeCl3、K3Fe(CN)6对H2O2在不同扫速下的电化学响应进行了探讨，以此来深入研究PB修饰电极表面吸附离子对催化还原H2O2反应的影响。通过实验发现，在高扫速条件下，PB电极表面的吸附离子对H2O2的催化行为占主导；低扫速条件下，PB电化学催化还原H2O2的主反应占主导。在中性环境下，通过实验对于Fe(CN)63-对 H2O2是否存在电化学催化作用，由于 H2O2与 Fe(CN)63-在非电化学的条件下会进行化学反应，是一种自发的行为，这个时候它的电化学行为就更复杂一些，我们以后会做进一步探讨。而Fe3+在中性环境中不论在高扫速下还是低扫速下均对H2O2存在催化还原信号，而且通入空气也不产生回缩信号，说明Fe3+引起的电化学副反应方向与PB催化还原H2O2的方向一致。
　　另一方面我们又制备了 PB-Ppy复合修饰电极，CV研究表明该电极具有一定的 pH稳定性。随后我们在电极中引用了 MWNTs，制备了 PB-Ppy/MWNTs复合修饰电极，更好的提高电极对H2O2响应的灵敏度。随后使用微分脉冲伏安（DPV）方法研究了PB-Ppy/MWNTs复合修饰电极对H2O2的电化学响应信号。研究表明PB-Ppy/MWNTs复合电极对H2O2浓度在25.2～50.4μmol/L低浓度与在175～1400μmol/L高浓度的范围内具有良好的线性响应。及Fe3+不同比例程度的过量制备的PB-Ppy(Fe)/PVA复合电极，观察其对催化还原H2O2的影响。通过实验我们发现PB不论是否与其他物质复合而制备的修饰电极，其催化效果均与Fe3+、Fe(CN)63-比例及带来的副反应息息相关。以此来更深入的研究PB催化还原 H2O2及副反应机理，以及 PB与其他物质混合制备的复合电极对催化反应的促进作用，为以后制备高效率、高准确度的PB传感器提供研究基础。

目录

声明

第一章 绪论

1.1 普鲁士蓝的制备及其对H2O2的电化学催化的背景知识简介

1.2 过氧化氢检测的应用与意义

1.3 本论文的选题意义和研究内容

第二章 双组份铁源的不同比例对电沉积制备PB修饰电极性能的影响

2.1 引言

2.2 实验部分

2.3 结果与讨论

2.4 本章小结

第三章 Fe3+、Fe(CN)63-在H2O2体系中的电化学信号研究

3.1 引言

3.2 实验部分

3.3 结果与讨论

3.4 本章小结

第四章 普鲁士蓝复合电极的制备及其对H2O2的检测

4.1 引言

4.2 实验部分

4.3 结果与讨论

4.4 本章小结

第五章 铁过量沉积PB-Ppy膜对H2O2催化

5.1 引言

5.2 实验部分

5.3 结果与讨论

5.4 小结

参考文献

个人简历

致谢