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碳纳米管作为一种独特的纳米材料,具有新奇的电化学性质。在电化学反应中可以作为促进剂来加速电了转移。由于其具有中空的结构,也可以填充各种大小适当的分予制成纳米碳管复合物,导致碳纳米管的电化学性质发生改变。
富勒烯自从诞生以来就是科学界研究的热点,各学科对于富勒烯及其衍牛物展开了广泛研究并取得了一定的进展。
富勒烯可以填充到碳纳米管内形成豆荚,还可以和多种金属形成金属富勒烯包合物,表现出与单独的富勒烯分子不同的性质,在超导,铁磁体,生物传感器等领域有广阔的应用前景。
本文主要研究了双壁碳纳米管豆荚,Yb@C<,82>包合物修饰玻碳电极的电化学性质,同时用显微红外光谱(IR),拉曼光谱(Raman),X射线光电子能谱(XPS),扫描电子显微镜(SEM),高分辨透射电子显微镜(HRTEM)对于上述物质进行了表征,对于探讨上述物质的电化学性质起了辅助性的的作用。
丰要成果如下:
第一:C<,60>@DWCNT碳纳米管豆荚修饰在玻碳电极表面,用高氯酸四丁基胺作为支持电解质,在甲苯和乙腈混合溶剂中表现出两对可逆性较好的氧化还原峰,两对氧化还原峰所对应的峰电位分别为E<,R1>=-1018 mV,E<,o1>=-915 mV(vs.Fc/Fc<+>),E<,o2>=1401 mV,E<,o2>=-1313 mV(E<,R>,E<,o>分别对应于还原峰和氧化峰的峰电位)。研究表明所选用的溶剂和支持电解质的种类对于C<,60>@DWCNT修饰电极的电化学性质有很大的影响;对C<,60>@DWCNT修饰电极在水中的电化学响应做了初步探讨;C<,60>@DWCNT修饰电极对于卤代烃表现出单向电催化作用。
第二:Yb@C<,82>/DDAB修饰在玻碳电极上,用溴化四丁基胺作为支持电解质,在水中表现出两对可逆性较好的氧化还原峰,两对氧化还原峰所对应的峰电位分别为E>.R1>=-127 mV,E<,o1>=-65 mV(vs.SCE),E<,R2>=1026 mV,E<,02>=-944 mV,Yb@C<,82>/DDAB修饰电极对于细胞色素C,牛血红蛋白分子表现出单向电催化作用。
第三:C<,60>/DDAB/纳米Au修饰在玻碳电极上,用氯化钾作为支持电解质,在水中表现出两对氧化还原峰,由于第一对氧化还原峰的稳定性和可逆性都不好,所以主要研究了第二对氧化还原峰的性质,第二对氧化还原峰所对应的峰电位为E<,R2>=874 mV,E<,02>=811 mV(vs.SCE),C<,60>/DDAB/纳米Au修饰电极对于细胞色素C,牛血红蛋白分了表现出双向电催化作用,而C<,60>/DDAB修饰电极对于上述物质表现出单向电催化作用。