應(yīng)用化工技術(shù)專(zhuān)業(yè)范文doc

1、1CNTsZIF8新型復(fù)合材料的制備及其電化學(xué)傳感應(yīng)用新型復(fù)合材料的制備及其電化學(xué)傳感應(yīng)用專(zhuān)業(yè)：應(yīng)用化工技術(shù)學(xué)號(hào)：╳╳╳姓名：╳╳╳指導(dǎo)教師：╳╳╳摘要：要：本實(shí)驗(yàn)利用濃硫酸和濃硝酸混合酸對(duì)碳納米管進(jìn)行酸化處理，使其表面接枝上羧基和羥基活性基團(tuán)，并通過(guò)水熱法制備出CNTsZIF8。將其超聲分散于乙醇溶液中之后滴于打磨好的裸碳玻璃電極之上，紅外烘干之后再滴加Nafion烘干制成材料電極。用三電極體系測(cè)試過(guò)氧化氫，此方法快速而簡(jiǎn)便。在常溫常

2、壓下檢測(cè)CNT和CNTZIF8對(duì)過(guò)氧化氫的催化氧化行為和靈敏度，結(jié)果未檢測(cè)到氧化還原峰。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：沸石咪唑酯骨架材料，有機(jī)金屬框架化合物，過(guò)氧化氫檢測(cè)，循環(huán)伏安法1.引言H2O2是過(guò)氧化酶參與的酶促反應(yīng)產(chǎn)物，它的測(cè)定對(duì)藥物、食品和環(huán)境分析等具有重要意義。過(guò)氧化氫俗稱(chēng)雙氧水，分為了軍用、醫(yī)用和工業(yè)用三種。日常消毒的是醫(yī)用雙氧水，醫(yī)用雙氧水可殺滅化膿性球菌、腸道致病菌，一般都用于物體表面的消毒。過(guò)氧化氫給我?guī)?lái)的不僅僅是便利，其實(shí)它本

3、身是具有毒性的，如果不慎吸入或接觸高濃度雙氧水會(huì)對(duì)我們的身體造成一定的傷害。過(guò)氧化氫溶液，為無(wú)色無(wú)味的液體，添加入食品中可分解放出氧，起到了除臭、防腐和漂白等作用。不法商家利用它的這些特性將一些變質(zhì)、腐壞的原料浸泡高濃度雙氧水漂白后，再添加一些人工色素或亞硝酸鹽發(fā)色之后出售，過(guò)氧化氫可以通過(guò)與食品中的淀粉形成環(huán)氧化物而導(dǎo)致癌性，特別是消化道癌癥。因此，能快速、便捷檢測(cè)出過(guò)氧化氫對(duì)我們的日常生活非常有必要。目前，檢測(cè)H2O2的方法有滴定法

4、、色譜法、電化學(xué)法、化學(xué)發(fā)光法、分光光度法等，其中電化學(xué)法由于具有快速而穩(wěn)定的響應(yīng)信號(hào)，良好的線性范圍，較高的靈敏度而被廣泛的研究[1]。用作電化學(xué)檢測(cè)雙氧水的材料有很多，現(xiàn)在用得比較多而且比較方便、便捷的是碳納米材料及其改性材料。由于CNT具有良好的導(dǎo)電性、催化活性和較大的比表面積，尤其對(duì)過(guò)電位的大大降低及對(duì)部分氧化還原蛋白質(zhì)的直接電子轉(zhuǎn)移現(xiàn)象，因此被廣泛用于修飾電極的研究[9~11]。碳納米管在作為電極用于化學(xué)反應(yīng)時(shí)能促進(jìn)電子轉(zhuǎn)移。

5、碳納米管的電化學(xué)和電催化行為研究已有不少報(bào)道[16]。金屬有機(jī)骨架材料(MOFs也稱(chēng)為金屬有機(jī)分子篩)是一種類(lèi)似沸石分子篩的輕質(zhì)3電化學(xué)工作站CHI618B（上海辰華儀器有限公司）；工作電極為碳納米管ZIF金屬框架化合物復(fù)合材料修飾的鉑碳電極（直徑1mm），參比電極為飽和甘汞電極，輔佐電極為鉑電極；電子天平（北京賽多利斯天平有限公司）；微波儀(寧波新芝生物科技股份有限公司)2.2實(shí)驗(yàn)部分2.2.1CNTs的酸化取2g的碳納米管在V（濃H

6、2SO4）∶V（濃HNO3）=3∶1的200ml混酸中混合均勻，室溫條件下超聲分散30min，然后置于三頸瓶中于60℃酸化處理5h。自然冷卻至室溫后用大量的蒸餾水稀釋?zhuān)啻吻逑粗林行?，將產(chǎn)物于60℃真空干燥24h得到酸化的MWNTs[6]。2.2.2CNTsZIF8的制備取0.1g酸化碳管于30ml乙醇與水的混合溶劑（2:1，體積比）中，超聲分散約1.5h，然后加入0.225g硝酸鋅（水合物）和0.622g二甲基咪唑的乙醇與水的混合溶液

7、（30ml），常溫下攪拌1h，用蒸餾水離心洗滌，然后裝入反應(yīng)釜中。置于100℃馬弗爐中24h后取出自然冷卻，然后用去離子水和乙醇交替離心（8000rmp5min)洗滌三次；將最終產(chǎn)物放于高溫干燥箱中在60℃下干燥24h后取出備用[7]。2.2.3材料電極的制備玻碳電極(GC，直徑為1mm)先在6號(hào)砂紙上磨光，依次用0.3、0.05μm的A12O3粉拋光至鏡面，并且用二次蒸餾水沖洗干凈，再在無(wú)水乙醇和二次蒸餾水中超聲清洗5min，取出自然

8、風(fēng)干備用[14]。用超聲分散的方法，將1mg酸化碳納米管分散在lml水中超聲30min，形成lmgmL的酸化碳納米管懸濁液。用微量加樣器取5μl酸化碳納米管懸濁液于經(jīng)拋光處理后的玻碳電極表面，在紅外燈下烘干，然后將5μlNafion(0.05%)均勻地覆蓋在電極表面，紅外烘干后即得NafionCNT(AO)GC電極。Nation能將酸性碳納米管牢固地固定在GC電極表面[8]。NafionCTN(AO)ZIF8GC電極的制作辦法同上。2.