检索结果-南通市图书馆

检索条件"主题词=固体接触式离子选择性电极"

共 4 条记录，以下是1-10 订阅

全选清除本页清除全部题录导出标记到"检索档案"

详细简洁

排序：

基于不同形貌Ti3C2和Nb2C固体接触式铅离子选择性电极的研究

基于不同形貌Ti3C2和Nb2C固体接触式铅离子选择性电极的研究

引用

作者：刘景妍中南大学

学位级别：硕士

固体接触式离子选择性电极具有易于制备、易于微型化、检测便捷等特点,被广泛用于环境检测等领域。由于离子选择性敏感膜与导电基底界面间水层、双电层以及电荷转移阻抗的影响,固体接触式离子选择性电极存在电位漂移问题,影响电位测试... 详细信息

固体接触式离子选择性电极具有易于制备、易于微型化、检测便捷等特点,被广泛用于环境检测等领域。由于离子选择性敏感膜与导电基底界面间水层、双电层以及电荷转移阻抗的影响,固体接触式离子选择性电极存在电位漂移问题,影响电位测试。在敏感膜与导电基底之间引入固体接触层可以提升电位稳定性。MXenes纳米材料具有高导电性能、大比表面积等性能,被广泛应用于传感、催化等领域。本研究将MXenes纳米材料中的TiC或NbC用作固体接触层,用铅离子载体IV制备离子选择性敏感膜(Pb-ISM),将其滴涂到玻碳电极(GC)上构建新型固体接触式铅离子选择性电极,以甘汞电极为参比电极,构建测量电池,通过测量电动势来检测溶液中的铅离子浓度,重点研究不同形貌碳化物对电位漂移的影响,主要内容如下:(1)采用氢氟酸(HF)刻蚀三元相TiAl C的方法,成功制备了多层m-TiC,并制备了基于多层m-TiC固体接触式铅离子选择性电极(Pb-ISM/m-TiC/GC)。10-10 M内,Pb-ISM/m-TiC/GC稳定响应,能斯特斜率为28.3 m V/decade,检测限为6.3×10 M。引入多层m-TiC作为转导层有利于离子-电子转导过程,有助于提高电位长期稳定性,但短时间内电位无法快速稳定。Pb-ISM/m-TiC/GC的离子-电子转导是基于双电层电容原理,并阐述了相应的转导机制。将Pb-ISM/m-TiC/GC成功用于实际样品的加标回收检测。(2)采用二甲亚砜插层,超声剥片的方法,在上一章的基础上成功制备了少层f-TiC和单层s-TiC,并制备了基于不同形貌TiC的新型固体接触式铅离子选择性电极。在线性范围为10-10 M内,Pb-ISM/f-TiC/GC电极电位随浓度变化迅速响应并稳定,表现出最优的检测性能,其能斯特斜率为24.3 m V/decade,检测限为7.9×10M。计时电位和阻抗测试表明,少层f-TiC作为转导层最有利于离子-电子转导过程,并提升电位稳定性。循环伏安测试证明了基于不同形貌TiC的固体接触式铅离子选择性电极离子-电子转导是基于双电层电容原理,并证明了少层f-TiC拥有最大的双电层电容。水层测试则表明,少层f-iC能最有效消除电极中水层的影响。证明不同形貌TiC中,少层f-TiC最适合用于固体转导层。与多层m-TiC、单层s-TiC对比可知,少层f-TiC具有较小的界面电阻以及较短的离子扩散路径,故最有利于固态离子选择性电极转导层中的离子-电子转导过程,Pb-ISM/f-TiC/GC具有最佳的电极性能。(3)本论文成功制备了多层m-NbC、少层f-NbC以及单层s-NbC,并制备了基于不同形貌NbC的新型固体接触式铅离子选择性电极。在Pb(NO)线性范围为10-10 M内,Pb-ISM/f-NbC/GC电极电位随浓度变化迅速响应并稳定,表现出最优检测性能,其能斯特斜率为29.9 m V/decade,检测限为1.3×10 M。计时电位和阻抗测试表明,少层f-NbC作为转导层最有利于离子-电子转导过程,并提升电位稳定性。循环伏安测试证明了基于不同形貌NbC的固体接触式铅离子选择性电极离子-电子转导是基于双电层电容原理,并证明了少层f-NbC拥有最大的双电层电容。水层测试则表明少层f-NbC能最有效消除电极中水层的影响。抗干扰测试说明制备的基于不同形貌NbC的固体接触式电极均对光、CO以及O具有良好的抗干扰性能。证明不同形貌NbC,少层f-NbC最适合用于固体转导层。与多层m-NbC、s-单层NbC对比可知,少层f-NbC具有较小的界面电阻以及较短的离子扩散路径,故最有利于固态离子选择性电极转导层中的离子-电子转导过程,Pb-ISM/f-NbC/GC具有最佳的电极性能。通过插层、超声剥片的处理方法调控TiC和NbC的形貌,并将其用于构建新型固体接触式铅离子选择性电极。实验结果表明少层MXenes具有较小的界面电阻以及较短的离子扩散路径,最有利于固态离子选择性电极转导层中的离子-电子转导过程。两种MXenes纳米材料TiC和NbC中,少层f-TiC是最适合用于固体接触式铅离子选择性电极转导层材料。证明了MXenes纳米材料用于固体接触式离子选择性电极转导层的可行性,从而拓宽了MXenes纳米材料在电化学领域的应用。图42幅,表10个,参考文献117篇

关键词：固体转导层固体接触式离子选择性电极稳定性形貌 Ti3C2 Nb2C

来源：

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

固体接触式聚合物膜碳酸根离子选择性电极的构建与应用

固体接触式聚合物膜碳酸根离子选择性电极的构建与应用

引用

作者：慕双庆烟台大学

学位级别：硕士

碳酸根(CO)是海洋无机碳的主要存在形式之一,其含量的变化与海水p H、总碱度（TA）、总可溶性无机碳（DIC）和CO分压（p CO）密切相关。准确测定海水中CO的浓度,对于监测海水酸化、研究海洋与大气界面碳循环交换以及海洋沉积等过程具有... 详细信息

碳酸根(CO)是海洋无机碳的主要存在形式之一,其含量的变化与海水p H、总碱度（TA）、总可溶性无机碳（DIC）和CO分压（p CO）密切相关。准确测定海水中CO的浓度,对于监测海水酸化、研究海洋与大气界面碳循环交换以及海洋沉积等过程具有十分重要的意义。固体接触式离子选择性电极是一类重要的电化学传感器,可直接检测离子的活度/浓度,具有易于制备和小型化、线性范围宽、响应速度快、坚固耐用等优点,已广泛应用于医疗保健、食品分析和环境监测等领域。然而,需要指出,位于离子选择性聚合物敏感膜与导电基体间的离子-电子转导材料的电化学性能,以及敏感膜与固体材料间水层的形成,将显著影响固体接触式离子选择性电极的标准电极电位（E）的重现性和电位响应的稳定性。此外,通常的离子选择性电极基于传统的能斯特电位响应,检测灵敏度较低,不利于捕捉离子浓度的微小变化。本文基于二茂铁修饰大孔金和纳米多孔金两种离子-电子转导材料,分别构建了具有高氧化还原电容和界面附着力增强型碳酸根离子选择性电极;并采取基于近红外光调控氧化还原探针电流信号读出策略,实现了CO的高灵敏检测。论文的具体研究内容如下:1.基于二茂铁自组装单分子层（SAMs）功能化大孔金（m-PG）,制备了一种稳定的固体接触式CO离子选择性电极。实验中,采用电化学自模板法制备的m-PG代替了常用的平面电极作为导电基底。与平面金电极相比,m-PG薄膜具有较高的比表面积、良好的电导率和较大的双电层电容,有效地提高了二茂铁的氧化还原容量。基于二茂铁SAMs修饰m-PG的固体接触式碳酸根离子选择性电极,测定CO活度的线性范围为2.6×10-5.3×10 M,响应斜率为-28.3±0.4 m V/dec,检测限为1.1×10M。该电极具有良好的批次间重现性、电位稳定性和较长的电极使用寿命,其中,批次间标准电位E的标准偏差为1.5 m V（n=7）。本工作提出了全固态表面修饰大孔金电极的新方法,显著提高了二茂铁SAMs氧化还原容量,为制备稳定可靠的固体接触式离子选择性电极提供了一种有效的方法。2.基于共价结合作用,制备了界面附着力增强型碳酸根离子选择性电极。实验中,首先采用电化学合金/去合金技术,制备了纳米多孔金转导层;然后通过巯基自组装技术,将巯基聚乙二醇丙烯酸酯（SH-PET-DA）共价固定于纳米多孔金表面;之后在365 nm紫外光作用下,碳酸根丙烯酸酯敏感膜和SH-PET-DA上的双键键合,制得了界面附着力增强型碳酸根离子选择性电极。所制备的碳酸根离子选择性电极的线性范围为5.2×10-5.1×10 M,响应斜率为-30.5±0.8 m V/dec,检出限为1.8×10 M（n=7）,该电极稳定性良好且有效避免了水层的干扰。本工作为发展耐用性、强鲁棒性的固体接触式碳酸根离子选择性电极提供了一种新的思路。3.将上一工作中的界面附着力增强型固体接触式碳酸根离子选择性电极作为参比电极,发展了基于氧化还原探针电流信号读出放大电位信号的策略,实现了对CO微小活度变化的高灵敏检测。此外,利用近红外光照技术,代替了传统的物理搅拌,加速了电子迁移,解决了前期工作中因搅拌造成的电流信号噪音过大的问题,实现了电流信号的高稳定、高灵敏输出。在检测1.3×10-1.5×10M微小活度变化时,对比电位信号响应斜率-30.0±0.3 m V/dec,电流响应信号为-39.5±0.4μA/dec（n=3）,为放大电位信号,实现高灵敏检测离子活度微小变化提供了一种新思路。

关键词：固体接触式离子选择性电极二茂铁自组装单分子层纳米多孔金大孔金碳酸根离子

来源：

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

固体接触式硝酸根聚合物膜离子选择性电极的构建及应用

固体接触式硝酸根聚合物膜离子选择性电极的构建及应用

引用

作者：王贺敏鲁东大学

学位级别：硕士

环境中硝酸盐含量的检测对于社会发展以及人类健康具有重要的意义。传统的检测方法具有设备复杂、不易现场监测等缺点,因此发展新的检测硝酸盐的方法迫在眉睫。离子选择性电极是电化学传感器的重要分支,具有设备简单、操作方便、不受样... 详细信息

环境中硝酸盐含量的检测对于社会发展以及人类健康具有重要的意义。传统的检测方法具有设备复杂、不易现场监测等缺点,因此发展新的检测硝酸盐的方法迫在眉睫。离子选择性电极是电化学传感器的重要分支,具有设备简单、操作方便、不受样品复杂基质的干扰等优点,已经被广泛用于环境监测、医疗诊断、土壤测定等方面。传统的离子选择性电极的电位稳定性较高,但是因为其含有内充液,在使用过程中溶液容易发生渗漏,需要频繁的进行维护。近年来,固体接触式离子选择性电极因为没有内充液的存在,可以有效的避免从电极膜相流向样品溶液相的稳态主离子通量带来的影响,且具有快速高效的电位响应、良好的便携性、低成本、易于小型化等优点,已经成为电位型传感器领域的新热点。此外,固体接触式硝酸根聚合物膜离子选择性电极的响应原理是:在零电流条件下,基于离子选择性敏感膜的电位响应与硝酸根离子活度之间的关系符合能斯特方程,25℃时能斯特响应斜率为59.2 m V/decade,这意味着1 m V的电位变化将引起4%的硝酸根离子活度变化,该现象表明了电位信号不利于检测微小浓度的变化。基于此,本论文构建了新的读出策略,以替代固体接触式硝酸根聚合物膜离子选择性电极的电位信号,并将其应用于饮用水中硝酸盐含量的测定。主要研究内容如下:1.本章节主要介绍了硝酸盐的检测意义;综述了离子选择性电极的概念、构造、响应原理以及评价参数等;概括了全固态离子选择性电极的相关内容,并论述了不同类型固体接触传导层的离子选择性电极的响应原理;总结了近年来发展的新的读出策略;提出了本论文的主要研究内容。2.构建了固体接触式硝酸根聚合物膜离子选择性电极的库仑读出策略。该读出方法的原理是:在固体接触式硝酸根聚合物膜离子选择性电极和参比电极之间施加恒定电位,溶液中硝酸根离子浓度的变化会引起硝酸根离子选择性敏感膜的电位变化,同时基于有序介孔碳(OMC)的固体接触传导层利用双电层电容充放电的性质补偿离子选择性敏感膜电位的变化,继而在固体接触式硝酸根聚合物膜离子选择性电极和对电极之间出现瞬时电流脉冲信号,通过对电流-时间实时响应曲线进行积分获得电量值。构建的固体接触式硝酸根聚合物膜离子选择性电极的库仑读出信号在1.0×10-8.0×10 M和8.0×10-8.0×10 M浓度范围内显示出两个线性响应,检测限为4.0×10 M(3σ/s)。为了证明该读出策略分析应用的可行性,通过测量矿泉水样品中的硝酸根离子的浓度对基于OMC的固体接触式硝酸根聚合物膜离子选择性电极进行了测试,其检测结果与离子色谱和传统的电位测定结果相吻合,这表明固体接触式硝酸根聚合物膜离子选择性电极的库仑信号是可靠且可以接受的。3.构建了固体接触式硝酸根聚合物膜离子选择性电极的过氧化氢(HO)氧化电流读出策略。该读出方式是结合电流型传感器的高灵敏度和电位型传感器的高选择性特点所提出的,将工作电极和对电极与固体接触式硝酸根聚合物膜离子选择性电极分别放置在两个容器内,采用盐桥将两个容器连接,在工作电极与固体接触式硝酸根聚合物膜离子选择性电极之间施加恒定电压,促使HO在工作电极上发生氧化反应并获得氧化电流;通过改变硝酸根离子的浓度,调节固体接触式硝酸根聚合物膜离子选择性电极电位使工作电极电位发生变化,进而使HO的氧化电流发生变化;依据HO氧化电流的变化,实现硝酸根离子浓度的测定。构建的固体接触式硝酸根聚合物膜离子选择性电极的HO氧化电流读出信号在5.0×10-1.0×10 M和1.0×10-1.0×10 M的浓度范围内有两个线性响应,其检测限为3.2×10 M(3σ/s)。将提出的固体接触式硝酸根聚合物膜离子选择性电极的HO安培信号用于测量矿泉水样品中硝酸根离子的浓度,其基于HO的安培信号读数获得的结果与电位响应检测到的结果非常吻合,表明离子选择性电极从电位响应到电流信号的转换是可行和可靠的。

关键词：固体接触式离子选择性电极库仑信号硝酸根离子电流型传感器过氧化氢

来源：

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

基于电流和颜色变化读出信号的固态钙离子选择性电极的构建及应用

基于电流和颜色变化读出信号的固态钙离子选择性电极的构建及应用

引用

作者：孙小彤烟台大学

学位级别：硕士

离子选择性电极(ISEs)作为电化学传感器中的一部分,它的检测过程简单,仪器设备便携,已经广泛应用于土壤测定、环境监测和医疗等领域。包含内充液的ISEs在使用过程中内充液容易发生渗漏,不易储存且需要经常维护。近年来,固体接触式ISEs... 详细信息

离子选择性电极(ISEs)作为电化学传感器中的一部分,它的检测过程简单,仪器设备便携,已经广泛应用于土壤测定、环境监测和医疗等领域。包含内充液的ISEs在使用过程中内充液容易发生渗漏,不易储存且需要经常维护。近年来,固体接触式ISEs脱离了内充液,能够有效地避免离子通量带来的影响,这类电极低成本、响应速度快且具有良好的便携性,已然成为电化学传感器研究中的热点。固体接触式钙离子选择性电极在零电流条件下,其电位响应和钙离子活度之间遵循能斯特方程,电极的能斯特斜率为29.6 m V/decade(25℃),这表示1 m V的电位偏移会引起8%的测量误差,这意味着传统电位信号不利于检测微小活度的变化。此外,电位信号的读出依赖于A/D转换器,检测需要复杂的电路设计。基于此,本论文构建了新的读出策略,并应用于自来水、矿泉水和钙片中钙离子的测定,主要研究内容如下:1.构建了基于氧化还原探针电流信号读出固态钙离子选择性电极的检测方法,该方法的检测原理是:在玻碳电极和固体接触式钙离子选择性电极之间施加恒定电压,改变样品池中钙离子的浓度,促使固体接触式钙离子选择性电极产生电位响应,进而调控玻碳电极的电位,影响氧化还原探针在玻碳电极表面产生的电流信号,根据产生的氧化电流信号对钙离子的浓度进行测定。研究结果表明,在-0.2 V施加电压下,铁氰化钾/亚铁氰化钾氧化还原探针的电流信号测定钙离子的线性范围为1.0×10～1.0×10M,响应斜率为22.2μA/dec;且与m V级别的电位响应相比氧化还原探针电流信号在检测钙离子微小活度变化时的信号分辨率可达到数千n A。此外,将构建的电流信号读出方法用于测定矿泉水、钙片和海水中钙离子的浓度,测得的结果与传统电位响应结果基本吻合,证明将离子选择性电极电位信号转换为电流信号是可行的。2.构建了基于颜色变化读出固态钙离子选择性电极电位信号的检测方法。该方法的检测原理是:在普鲁士蓝制备的电致变色器件和固体接触式钙离子选择性电极之间施加恒定电压,改变钙离子浓度,促使固体接触式钙离子选择性电极产生电位响应,进而调控电致变色器件的电位,使其产生颜色变化,通过肉眼观察或者采用智能手机识别RGB值对颜色变化进行分析,实现对钙离子浓度的定性和半定量检测。研究结果表明,通过电致变色器件的颜色变化,可以分辨出1.0×10～1.0×10M浓度范围的钙离子。此外,将构建的颜色变化读出方法应用于矿泉水和自来水中钙离子的浓度的测定,所获的结果与传统电位响应检测结果基本吻合,本工作将固体接触式钙离子选择性电极的电位信号转换为颜色信号读出,具有直观、快速测定钙离子的特点。

关键词：固体接触式离子选择性电极电流信号钙离子电致变色氧化还原探针普鲁士蓝

来源：

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

全选清除本页清除全部题录导出标记到“检索档案”

共1页 << < 1 > >>

回到顶部

执行限定条件

欢迎您,

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

在线全文

在线全文

在线全文

在线全文

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：

通借通还

欢迎您,

建议与咨询 留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

在线全文

在线全文

在线全文

在线全文

请选择保存的检索档案： 新增检索档案 确定 取消

请选择收藏分类： 新增自定义分类 确定 取消

通借通还

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：