1。2 实验部分
1。2。1 试剂与仪器
试剂:铁氰化钾(K3Fe(CN)6)、六氨合钌(Ru(NH3)6Cl3)、氯化钾(KCl))、双氧水(H2O2)、浓硫酸(H2SO4)、乙腈(CH3CN)、蒽醌(C14H8O2即AQ)、2,3-二氯-5,6-二氰基-1,4-苯醌(C8Cl2N2O2即DDQ)、对苯醌(C6H4O2即BQ)、四正丁基六氟磷酸铵(TBAP)、氩气(Ar)
仪器:电解池装置、Autolab电化学工作站、砂纸、胶头滴管、电子天平、烧杯、Au电极(直径为12。5 μm)、Pt电极(直径为10 μm)、滤纸、激光拉制仪、金丝、玻璃管、抛光仪。
水溶液体系均用二次去离子水作为溶剂;有机体系使用无水乙腈(CH3CN)作为溶剂。文献综述
1。2。2 无机电化学体系
称取3。292 g K3Fe(CN)6和74。55 g的KCl(可分多次称量)配置10 mmol/LK3Fe(CN)6 + 1 mol/LKCl溶液1000 mL。该装置为两电极体系。取20 mL左右的溶液于25 mL的烧杯中,并将Ag/AgCl参比电极放入其中,用电化学工作站上的RE/CE相连的导线勾住。固定电极在升降板上,用WE/S导线勾住放于溶液中,将此装置置于屏蔽箱中,以隔绝噪音的干扰。按照0。5 mol/LH2SO4溶液中的步骤设置参数,然后进行扫描。
在Ru(NH3)6Cl3溶液中,配置10 mmol/L Ru(NH3)6Cl3溶液100 mL了。然后将其倒入电解池中,并将其放在屏蔽箱中,按照上述步骤得到在该溶液中的曲线,并保存数据。
注意:无机参比电极不用时可以放在3 mol/L KCl的溶液中浸泡;若Au/Pt电极表面有杂质附着,可以浸泡在3体积的H2O2和1体积的H2SO4组成的混合溶液中数小时。
1。2。3 有机电化学体系
分别配置10 mmol/L AQ + 0。1 mol/L TBAP溶液、10 mmol/L BQ + 0。1 mol/L TBAP溶液、10 mmol/L DDQ + 0。1 mol/L TBAP溶液各100 mL 和 25 mL的0。1 mol/L TBAP。有机参比电极需用0。1 mol/L TBAP进行灌液,灌好液的电极不能出现气泡。在三种有机溶液扫描循环伏安特性曲线时都要求无水无氧,因此需保证操作过程中实验仪器充分干燥,装置搭好后,需要提前通入氩气半小后,Ru(NH3)6Cl3溶液步骤进行分析扫描,即分别得到在三种溶液中的循环伏安曲线及数据。来:自[优E尔L论W文W网www.youerw.com +QQ752018766-
1。2。4纳米圆盘电极的制备
用尺子截取取12 cm长的金属丝置于25 mL的透明烧杯中,将金属丝依此用丙酮中超声清洗5分钟,然后用乙醇和蒸馏水洗净,并烘干待用。取8 cm长的玻璃管,放在装有硝酸的烧杯中浸泡半小时,除去赃物,再用蒸馏水冲洗干净,并烘干。将金丝截成4 cm长的小段,带上防尘手套将其拉直,插入玻璃管中,通过振动并将金属丝放置在玻璃管的中间部位,金属丝两端距玻璃管两头要等长。按下激光拉制仪电源开关,将其预热半小时后,把玻璃管放入P-200拉制仪中,合上盖子,输入程序88后,依次点击enter和pull,激光灯亮三次后,点击STOP按键即停止。细化玻璃管后,放置木板片固定玻璃管,开始抽真空,并用真空泥把两端密封,使其不漏气,10分钟后,输入数字89,点击pull,3秒后点stop,再等25秒后,点击pull,5秒后点stop,此时已经完成了电极的包封。拔掉真空泵电源,拿掉木板片,进入程序93,点击pull。然后用研磨仪进行抛光,之后取下电极,用去离子水清洗电极,放入搭好的装置中,接通电路,测试是否为所需电极。
操作过程均在Autolab电化学工作站上进行,纳米电极采用两电极体系,测试中使用纳米圆盘电极,以Ag/AgCl电极为参比。测试部分放入屏蔽箱中是为了以减少电化学噪音。