文档介绍:上海师范大学
硕士学位论文
碳纳米管上电沉积Pd的电催化性能研究
姓名:李燕
申请学位级别:硕士
专业:分析化学
指导教师:杨海峰
20100301
中文摘要钯,元素符号:且恢殖<挠泻芨叽呋钚缘闹匾2牧希目前在气体传感器、催化领域、汽车尾气净化、有机合成催化等多个方面的广泛应用,引起了极大地关注。但是因为是一种贵金属,价格昂贵,来源稀少,研究工作者们不断地开发新的方法和技术希望在保证的有效催化活性的基我们尤其关注在电催化方面的性能,并希望通过一些简便易行的方法提以碳纳米管为载体,有效分散制备的基催化剂材料并促进和改善电极的电化学性能;玫绯粱椒ㄖ票赋鯬擅琢W樱通过掺杂,,以期改善催化剂的活性。并研究了这些制备电极对一些重要的有机小分子的电催化氧化性能,主要包括以下内容:甈擅琢W有奘蔚腃甤和修饰的疓电极的制备及其对甲醇的电催化氧化研究化,比较了两电极的电催化氧化性能。比较发现,上沉积的电极的性甈疌蚉疓缂ǘ砸掖嫉拇呋趸芯由于甲醇具有相当高的毒性,过量刺激入的视神经会导致失明,因此近年来不少研究方向开始着重于研究用乙醇来代替甲醇,发展乙醇燃料电池,所以本文还将我们制各的/电极用于对乙醇的电催化氧化,结果发现它也具有很好的电化学催化效果,体现了基底在有效分散制备的催化剂材料以及促进和改善电极的电化学性能方面的优越性。说明/电极在乙醇燃料电池中甈疌缂谖廾钙咸烟谴ǜ衅髦杏τ贸跆近几年无酶葡萄糖传感器引起了研究者们的广泛兴趣,目前有不少的工作将础上降低它的载量。高它的催化活性。基于以上目标,本论文工作从电极制备入手,采用以下方法首次采用循环伏安法将通过电沉积的方法修饰到碳纳米管电极的表面,形成了比较均匀的纳米颗粒修饰的电极即/电极,并与直接电化学沉积到裸玻碳电极表面的电极疓同时用于对甲醇的电催化氧能远远好于裸玻碳电极上沉积纳米粒子,说明/在甲醇燃料电池中具有潜在的应用前景。也有很好的应用前景。
示,当电解液::保竦玫腜狢刺电极对葡萄糖具有最好的电纳米粒子或和其他金属的合金纳米粒子修饰到电极表面,来催化氧化葡萄糖,而在基无酶葡萄糖传感器方面的研究非常有限。我们采用电位阶跃的方法在沉积,获得了颗粒更为细小的纳米粒子修饰电极并用于葡萄糖测限为豈,并具有很好的稳定性,能在情况下保存鲈拢缌飨煊负不变。甈瓹疌缂票讣霸谖廾钙咸烟谴ǜ衅髦杏τ贸跆通过改变电解液中、的比例,用电位阶跃法制备了几种掺杂铜的催化活性,其对葡萄糖的电流响应大概是/电极的两倍,检测限为关键词:钯纳米粒子,碳纳米管,燃料电池,无酶葡萄糖传感器的检测。这种传感器在葡萄糖浓度为段诰哂泻芎玫南咝裕双金属修饰电极瓹疌。对葡萄糖的电催化氧化性能研究结果显
,·琩甈:;;:,.騱騣;痗,瓸.—瓼//
.‘..琩—羽疦猻甌¨甌—瑆籇甌/瓹//—::瓵
篜·/,.現
矿纠叫日期:纠仉作者签名:杏燕作者签名:杏煎、导师签名论文独创性声明论文使用授权声明本论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。论文中除了特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或机构已经发表或撰写过的研究成果。其他同志对本研究的启发和所做的贡献均已在论文中做了明确的声明并表示了谢意。本人完全了解上海师范大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留送交论文的复印件,允许论文被查阅和借阅;学校可以公布论文的全部或部分内容,可以采用影印、缩印或其它手段保存论文。保密的论文在解密后遵守此规定。上海师范大学硕士学位论文
、也是目前最活跃的电化学和电分析化学的前沿领域。是通过共价结合、强吸附和聚合物涂布等物理的、化学的手段对电极基体表面进行修饰而成的一种电极,阴、阳离子交换剂、不同类型的配位体、光敏剂、混合价态化合物、生物物质以及各种酶等功能团都能修饰于电极表面。化学修饰电极呈现出多种功能,如选择富集分离、电催化、光电催化、电色显示、电化学传感、无机物及有机物的分析学的研究领域,目前已应用于生命、环境、能源、分析、电子以及材料学等近年来,有不少研究工作将金属纳米粒子通过各种化学、物理的方法沉积到电极表面,这种金属修饰过的电极,不管在催化氧化还是在气体传感器钯属铂系元素,具有的一些特性,比如可以用在电化学反的至少倍左右,用取代已经引起了不少人的关注。据文献报道,在酸性溶液中对醇类氧化没有催化活性,但在碱性溶液中对乙醇有比较高的催化活性【浚琍呋链呋掖佳趸男阅苌踔脸薖呋痢D縡擅结构因为在气体传感器【俊⒋呋煊颍热绱呋趸姿醄、汽车尾气净化、有机合成反应催化等多个方面的广泛应用,引起了极大地关注。虽然是一种很重要的催化材料,但是它在地壳中相对含量稀少,价格昂贵,米结构,就能有效提高它的催