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基于石墨烯气凝胶的全固态硝酸根离子选择性电极研究
被引量：
1
1
作者
严玉婷
毛罕平
+1 位作者
王坤
左志强
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第5期188-192,共5页
全固态离子选择性电极的结构在许多制备和应用方面具有明显优势。但由于固态界面上缺少有效的离子-电子转化导致其在电位稳定性上表现较差,无法保证各界面电势的稳定性而限制了全固态离子选择性电极的应用。因此,提出使用具有三维结构...
全固态离子选择性电极的结构在许多制备和应用方面具有明显优势。但由于固态界面上缺少有效的离子-电子转化导致其在电位稳定性上表现较差,无法保证各界面电势的稳定性而限制了全固态离子选择性电极的应用。因此,提出使用具有三维结构的石墨烯气凝胶(GAs)作为有效的固态转接层材料,用于调节离子载体基选择性聚合膜玻碳电极基底之间的离子-电子转化,基于这一原理制备了高性能全固态硝酸根离子选择性电极。通过透射电子显微镜表征其形貌特征;将其滴涂于玻碳电极表面形成GAs修饰电极,采用循环伏安法表征其电化学行为。在上述修饰电极表面覆上硝酸根离子选择性膜后制备新型的全固态离子选择性电极,通过电位水层测试、电位测量来表征其性能。GAs转接层的离子选择性电极对硝酸根离子展现出良好的能斯特响应和10^(-4.2)mol/L的检测下限,这为实现硝酸根离子现场即时检测提供了可能。
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关键词
全固态
离子
选择性电极
石墨烯气凝胶
电位传感
硝酸根离子检测
下载PDF
职称材料
基于电流脉冲沉积法的硝酸根微传感器研究
被引量：
3
2
作者
李洋
孙楫舟
+5 位作者
王晋芬
边超
佟建华
董汉鹏
张虹
夏善红
《分析化学》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第1期98-104,共7页
基于微加工技术（Microfabrication technology）制备微传感电极并进行电化学表面修饰,研制出一种用于水体中NO3^-浓度检测的电化学微传感器。微传感器以两电极传感芯片为信号转换部件,使用电流脉冲沉积法在铂质工作电极表面制备微观形...
基于微加工技术（Microfabrication technology）制备微传感电极并进行电化学表面修饰,研制出一种用于水体中NO3^-浓度检测的电化学微传感器。微传感器以两电极传感芯片为信号转换部件,使用电流脉冲沉积法在铂质工作电极表面制备微观形貌呈枝簇状的铜质敏感材料,利用铜质材料对酸性溶液中NO3^-的电催化还原特性,测量还原电流的大小,实现对NO3^-浓度的检测。采用扫描电子显微镜（SEM）和X射线衍射分析（XRD）技术对敏感膜进行表征和监测,探索高活性铜质敏感膜的制备方法;使用微传感器对硝酸盐标准样品进行检测,在低浓度范围（12.5～200μmol/L）,响应灵敏度为0.1422μA/（μmol/L）;高浓度范围（200～3000μmol/L）,响应灵敏度为0.0984μA/（μmol/L）,均表现出较高的检测灵敏度;使用微传感器对北京等地的实际湖库水样进行检测,结果与专业水质检测机构采用紫外分光光度法的测试结果偏差在-3.9%～15.4%之间,两者具有一定的相关性,表明微传感器能够用于实际水样中NO3^-浓度的测量。
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关键词
电化学微传感器
铜质敏感膜
电流脉冲沉积法
硝酸根离子检测
湖库水样
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职称材料
石墨烯/卟啉复合气凝胶的制备与性能研究
3
作者
王健阳
马颖
+6 位作者
李思仪
李天微
王秀梅
万晔
郜思同
郭惠琳
韦杰
《材料导报》
CSCD
北大核心
2023年第16期242-246,共5页
石墨烯气凝胶既有石墨烯材料固有的柔性及优异的电学、力学性能,同时又具有高比表面积、低密度、大孔隙率等特点,其独特的三维结构有利于引入其他功能材料,从而赋予复合材料更为优异的性能。原卟啉分子具有高度共轭结构,并且与金属离子...
石墨烯气凝胶既有石墨烯材料固有的柔性及优异的电学、力学性能,同时又具有高比表面积、低密度、大孔隙率等特点,其独特的三维结构有利于引入其他功能材料,从而赋予复合材料更为优异的性能。原卟啉分子具有高度共轭结构,并且与金属离子配位结合后可发挥催化功能。鉴于此,本工作利用原卟啉分子与石墨烯片层的π-π相互作用,在石墨烯气凝胶上组装一定浓度的原卟啉分子,从而制备了石墨烯/卟啉复合气凝胶材料。该方法工艺简单,容易操作。本工作分析了复合气凝胶材料的微观形貌和成分组成,研究了原卟啉分子的组装对石墨烯气凝胶导电性能的影响,以及石墨烯/卟啉复合气凝胶对硝酸根离子(NO_(3)^(-))的检测作用。研究结果表明所制备的复合材料具有均匀的三维多孔结构,原卟啉分子的引入可以显著降低石墨烯气凝胶的电阻,而三维气凝胶结构可以有效地实现原卟啉与石墨烯的复合并实现对NO3-的灵敏检测。
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关键词
直写打印技术
石墨烯气凝胶
原卟啉
复合材料
硝酸根离子检测
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职称材料
题名
基于石墨烯气凝胶的全固态硝酸根离子选择性电极研究
被引量：
1
1
作者
严玉婷
毛罕平
王坤
左志强
机构
江苏大学农业装备工程学院
出处
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第5期188-192,共5页
基金
国家自然科学基金项目(31101082
61075036)
+2 种基金
"十二五"国家科技支撑计划项目(2014BAD08B03)
江苏高校优势学科建设工程PAPD项目(苏政办发(2011)6号)
农业部农业信息技术重点实验室开放课题项目
文摘
全固态离子选择性电极的结构在许多制备和应用方面具有明显优势。但由于固态界面上缺少有效的离子-电子转化导致其在电位稳定性上表现较差,无法保证各界面电势的稳定性而限制了全固态离子选择性电极的应用。因此,提出使用具有三维结构的石墨烯气凝胶(GAs)作为有效的固态转接层材料,用于调节离子载体基选择性聚合膜玻碳电极基底之间的离子-电子转化,基于这一原理制备了高性能全固态硝酸根离子选择性电极。通过透射电子显微镜表征其形貌特征;将其滴涂于玻碳电极表面形成GAs修饰电极,采用循环伏安法表征其电化学行为。在上述修饰电极表面覆上硝酸根离子选择性膜后制备新型的全固态离子选择性电极,通过电位水层测试、电位测量来表征其性能。GAs转接层的离子选择性电极对硝酸根离子展现出良好的能斯特响应和10^(-4.2)mol/L的检测下限,这为实现硝酸根离子现场即时检测提供了可能。
关键词
全固态
离子
选择性电极
石墨烯气凝胶
电位传感
硝酸根离子检测
Keywords
all-solid-state ion-selective electrode
graphene aerogels
potentiometric sensor
nitrate detection
分类号
S132 [农业科学—农业基础科学]
O652.9 [理学—分析化学]
下载PDF
职称材料
题名
基于电流脉冲沉积法的硝酸根微传感器研究
被引量：
3
2
作者
李洋
孙楫舟
王晋芬
边超
佟建华
董汉鹏
张虹
夏善红
机构
中国科学院电子学研究所传感技术国家重点实验室
出处
《分析化学》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第1期98-104,共7页
基金
国家高技术研究发展计划项目(863计划项目
No.2012AA040506)
+1 种基金
国家自然科学基金(Nos.61302034
61134010)项目资助~~
文摘
基于微加工技术（Microfabrication technology）制备微传感电极并进行电化学表面修饰,研制出一种用于水体中NO3^-浓度检测的电化学微传感器。微传感器以两电极传感芯片为信号转换部件,使用电流脉冲沉积法在铂质工作电极表面制备微观形貌呈枝簇状的铜质敏感材料,利用铜质材料对酸性溶液中NO3^-的电催化还原特性,测量还原电流的大小,实现对NO3^-浓度的检测。采用扫描电子显微镜（SEM）和X射线衍射分析（XRD）技术对敏感膜进行表征和监测,探索高活性铜质敏感膜的制备方法;使用微传感器对硝酸盐标准样品进行检测,在低浓度范围（12.5～200μmol/L）,响应灵敏度为0.1422μA/（μmol/L）;高浓度范围（200～3000μmol/L）,响应灵敏度为0.0984μA/（μmol/L）,均表现出较高的检测灵敏度;使用微传感器对北京等地的实际湖库水样进行检测,结果与专业水质检测机构采用紫外分光光度法的测试结果偏差在-3.9%～15.4%之间,两者具有一定的相关性,表明微传感器能够用于实际水样中NO3^-浓度的测量。
关键词
电化学微传感器
铜质敏感膜
电流脉冲沉积法
硝酸根离子检测
湖库水样
Keywords
Micro electrochemical sensor
Copper sensitive material
Pulsating current electrodeposition method
Nitrate determination
Real water samples
分类号
TP212 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
下载PDF
职称材料
题名
石墨烯/卟啉复合气凝胶的制备与性能研究
3
作者
王健阳
马颖
李思仪
李天微
王秀梅
万晔
郜思同
郭惠琳
韦杰
机构
沈阳建筑大学材料科学与工程学院
出处
《材料导报》
CSCD
北大核心
2023年第16期242-246,共5页
基金
辽宁省教育厅项目(lnzd201905,lnzd202006,lnjc202016)
辽宁省科技厅项目(20180510017)。
文摘
石墨烯气凝胶既有石墨烯材料固有的柔性及优异的电学、力学性能,同时又具有高比表面积、低密度、大孔隙率等特点,其独特的三维结构有利于引入其他功能材料,从而赋予复合材料更为优异的性能。原卟啉分子具有高度共轭结构,并且与金属离子配位结合后可发挥催化功能。鉴于此,本工作利用原卟啉分子与石墨烯片层的π-π相互作用,在石墨烯气凝胶上组装一定浓度的原卟啉分子,从而制备了石墨烯/卟啉复合气凝胶材料。该方法工艺简单,容易操作。本工作分析了复合气凝胶材料的微观形貌和成分组成,研究了原卟啉分子的组装对石墨烯气凝胶导电性能的影响,以及石墨烯/卟啉复合气凝胶对硝酸根离子(NO_(3)^(-))的检测作用。研究结果表明所制备的复合材料具有均匀的三维多孔结构,原卟啉分子的引入可以显著降低石墨烯气凝胶的电阻,而三维气凝胶结构可以有效地实现原卟啉与石墨烯的复合并实现对NO3-的灵敏检测。
关键词
直写打印技术
石墨烯气凝胶
原卟啉
复合材料
硝酸根离子检测
Keywords
direct write printing technology
graphene aerogel
protoporphyrin
composite materials
NO_(3)^(-)detection
分类号
TB333 [一般工业技术—材料科学与工程]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于石墨烯气凝胶的全固态硝酸根离子选择性电极研究
严玉婷
毛罕平
王坤
左志强
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
1
下载PDF
职称材料
2
基于电流脉冲沉积法的硝酸根微传感器研究
李洋
孙楫舟
王晋芬
边超
佟建华
董汉鹏
张虹
夏善红
《分析化学》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
3
下载PDF
职称材料
3
石墨烯/卟啉复合气凝胶的制备与性能研究
王健阳
马颖
李思仪
李天微
王秀梅
万晔
郜思同
郭惠琳
韦杰
《材料导报》
CSCD
北大核心
2023
0
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职称材料
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