资源描述:
《碳纳米管修饰电极同时测定邻苯二酚和对苯二酚_杨绍明》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、Vol.31高等学校化学学报No.22010年2月CHEMICALJOURNALOFCHINESEUNIVERSITIES264~268碳纳米管修饰电极同时测定邻苯二酚和对苯二酚112111杨绍明,魏志鹏,胡光辉,江丹,黄爱花,郑龙珍(1.华东交通大学基础学院化学化工系,南昌330013;2.江西财经大学新能源技术与应用研究中心,南昌330013)摘要用十二烷基磺酸钠(SDS)分散碳纳米管(CNTs),通过层层组装(LBL)聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDDA)和CNTs构筑PDDA/CNTs多层膜电极.利用紫外2可见光谱法对PDDA
2、/CNTs多层膜的组装过程进行监测,用循环伏安法(CV)和差分脉冲伏安法(DPV)研究了邻苯二酚和对苯二酚同时存在时PDDA/CNTs多层膜电极上的电化学行为.结果表明,碳纳米管修饰电极对邻苯二酚和对苯二酚有较好的电催化活性和电分离作用,邻苯二酚和对苯二酚无需经过分离即可同时被检出.在修饰电极上的线性范围如下:邻苯二酚-6-4-6-4为210×10~114×10mol/L,线性相关系数R=019991;对苯二酚为210×10~114×10mol/L,线性相关系数R=019987.关键词多壁碳纳米管;层层组装;化学修饰电极;邻苯二酚
3、;对苯二酚中图分类号O657文献标识码A文章编号025120790(2010)0220264205对苯二酚和邻苯二酚是重要的化工原料,应用广泛,但同时又是毒性较大的有机物,对人体和环[1,2]境的危害很大.邻苯二酚和对苯二酚是常在试样中共存的同分异构体,两者的化学和物理性质相[3,4]似,一般的测定方法很难区分两者,目前多采用色谱/电泳分离后测定.色谱/电泳法操作复杂、繁琐,设备昂贵,而电化学方法具有设备简单、成本低且灵敏度高等优点,可为同时测定邻苯二酚和对[5,6]苯二酚提供一种有效的方法.电化学方法测定邻苯二酚和对苯二酚的关键
4、是构筑合适的化学修饰电极.碳纳米管(CNTs)自1991年发现以来因其特有的力学、电学和化学性质及独特的管状分子结构和应用价值,迅速成为研究[7,8]热点.CNTs的一个重要应用是作为化学修饰电极的修饰剂.CNTs修饰剂具有纳米材料的大比表面积和表面带有较多活性基团的特性,从而产生特有的电分离和电催化效应.然而,由于碳纳米管在大多数溶剂中不溶,因此构筑CNTs修饰电极的难点是得到稳定有序的CNTs膜层.近年来,人们将聚电解质、pH调控和表面活性剂等分散碳纳米管的方法与层层组装法结合用于构筑稳定有序的CNTs膜[9~18][19,2
5、0][19][20]层化学修饰电极和酶电极,如Ju等和Wang等用聚电解质PDDA分散的CNTs和葡萄[11,13]糖氧化酶制备了葡萄糖传感器,Zhang等通过pH值调控使带负电荷的CNTs和PDDA结合制备了催化氧和多巴胺的电极;而表面活性剂因能在CNTs表面或界面进行规则排列,形成分子定向排列的[21,22][23]层状或特定形状,从而使CNTs良好地分散于胶束中,并长时间保持稳定.如Yan等用SDS分散的CNTs和葡萄糖氧化酶通过层层自组装方法制备了性能良好的葡萄糖生物传感器.迄今,层层组装法构筑CNTs化学修饰电极用于分析
6、检测对苯二酚和邻苯二酚的研究尚未见报道.本文用表面活性剂十二烷基磺酸钠分散碳纳米管,通过静电层层组装CNTs和PDDA构筑PDDA/CNTs多层膜电极,并用于同时分析检测对苯二酚和邻苯二酚.用紫外2可见光谱法表征了PDDA/CNTs的层层组装过程,探讨了PDDA/CNTs组装层数对多层膜电极的电化学响应的影响,并研究了该多层膜电极对邻苯二酚和对苯二酚的分析性能.收稿日期:2009209221.基金项目:国家自然科学基金(批准号:20965003)、江西省科技厅项目[批准号:赣财教(2007)173号]、江西省教育厅项目(批准号:G
7、JJ08247)和江西省自然科学基金(批准号:2009GQH0022)资助.联系人简介:杨绍明,男,博士,副教授,主要从事电分析化学研究.E2mail:yangsm@yahoo.cnNo.2杨绍明等:碳纳米管修饰电极同时测定邻苯二酚和对苯二酚2651实验部分1.1试剂和仪器邻苯二酚和对苯二酚(国药集团化学试剂有限公司);多壁碳纳米管(纯度>90%,直径10~30nm,SunNanotechCo.Ltd.);32巯基212丙基磺酸钠盐(MPS)、聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDDA)和聚苯乙烯磺酸钠(PSS)均购自SigmaAldric
8、h公司.CHI660C电化学工作站(上海辰华仪器公司);紫外光谱仪(PerkinElmerLamdba35);超声波清洗器(福州市华志科学仪器有限公司);SHB2Ⅲ循环水式多用真空泵(郑州市长城科工贸有限公司);三电极体系:铂电极为对电极,Ag/A