普鲁士蓝膜修饰电极的制备及其电化学和电催化行为的研

1、普鲁士蓝膜修饰电极的制备及其电化学和电催化行为的研究普鲁士蓝膜修饰电极的制备及其电化学和电催化行为的研究汪莉，王贵涛，王鹏，王文光，张华（武汉大学 化学与分子科学学院，湖北，武汉 430072）摘要：我们通过循环伏安法在玻碳电极上用电积法制备普鲁士蓝的修饰电极，并对其电化学和电催化行为进行了研究，发现该修饰电极对维生素 C 以及爱普杷榛的氧化还原过程没有催化效应。关键词：普鲁士蓝 修饰电极 电化学和电催化行为一. 前言化学修饰电极（chemically modified electrode）是由导体或半导体制作的电极，在电极表面涂敷了单分子，多分子的，离子的或聚合物的化合物薄膜，改变了电极界面

2、的性质，电极呈现的性质与电极材料本身任何表面上的性质不同，通过改变电极/电解液界面的微观结构而调制成某种特性。本文对玻碳电极进行电化学处理电积法-使之表面形成普鲁士蓝薄膜，并对其电化学和电催化行为进行了研究。二. 实验试剂及仪器：铁氰化钾 0.1mol/L,KCl 1mol/L, HCl 0.2mol/L ， Fe2(SO4)30.01mol/LCHI660A 伏安仪，电化学工作站（上海辰华仪器公司） ，三电极系统（SCE 为参比电极，铂丝为对电极，玻碳电极为工作电极）三. 实验步骤1） 按下列表格配置溶液，并以水定容为 10ml铁氰化钾/mLKCl/mLFe2(SO4)3/mLH2O/mL1

3、0.250.54.320.2513.830.2522.840.2531.850.2540.82） 制备修饰电极：a)将玻碳电极在金刚砂纸上经粗研和细磨后，再在粒度为 1.0m 的 - Al2O3粉的抛光布上进行抛光，最后洗去表面的污物。b)以恒电位和循环电位在上述溶液中电解，在玻碳电极的表面上电积成普鲁士蓝修饰膜。3） 修饰电极的电化学行为的研究：将电极放入 KCl 溶液的溶液中，在与上步同样的条件下用循环伏安法电解玻碳上的普鲁士蓝，并记录伏安图，对比各个溶液制得的伏安图，找出最好的峰形所对应的溶液。4） 修饰电极的电催化行为研究：在以上步所找出的溶液中重新制备普鲁士蓝修饰电极，将之分别放入维

4、生素 C 以及爱普杷榛的溶液中，在同样条件下用循环伏安法电解玻碳上的普鲁士蓝，并记录伏安图。四. 实验讨论1） 作为化学修饰电极的基底材料主要是碳（包括石墨，热解石墨和玻碳）和贵金属及半导体。在采用任何方法之前，所用固体电极必须首先经过表面的清洁处理，目的是为了获得一种新鲜的，活性的和重现性好的电极表面状态，以利于后续的修饰步骤进行。2） 制备普鲁士蓝膜修饰电极的方法主要有：自化学沉积法，不同溶液沉积溶出法，均相电化学还原沉积法，等离子体溅射法和自主装法。本实验主要用自化学沉积法。 普鲁士蓝的还原形式 K2Fe (CN)6（Everrit 盐,ES）和氧化形式 FeFe (CN)6（Berlin 绿） 3） 由于在 V（Fe2(SO4)3）= 4mL 时制得的修饰电极的氧化还原峰最明显，故对其电化学进行严格的讨论：0.816 电位处出现力量一个很小的还原峰， 0.150V 的电位处，普鲁士蓝还原为 Everitt 盐的 i-E 曲线为尖峰；0.198 处普鲁士蓝氧化成柏林绿的 i-E4） 由于在修饰电极分别在维生素 C 以及爱普杷榛的溶液的伏安图上没有出现明显的氧化还原峰可知：普鲁士蓝膜修饰电极对维生素 C 以及爱普杷榛的氧化还原过程没有催化效应。参考文献：1董绍俊，车广礼，谢