
罗丹明B的电催化作用.docx
17页濟南—煌厚筋本科生毕业论文设计)题 目聚罗丹明B薄膜修饰电极的 制备及对亚硝酸盐的电催化作用学生姓名: 郭 亮 学 号: 200812010127专业班级: 化学08101班指导教师: 孙元喜 周谷珍完成时间: 2011年8月30日目录摘要 1Abstract 11 引言 21.1 引言 32 实验部分 42.1 仪器与试剂 42.2 电化学聚合制备 PRhBE 42.2.1 基体电极的预处理 42.2.2 PRhBE 的制备 42.3 实验方法 43.结果与讨论 53.1聚罗丹明B薄膜修饰电极的制备 53.2 PRhBE的电化学行为 63.2.1 PRhBE及裸玻碳电极在空白体系中的CV行为 63.3 PRhBE对NIT电催化作用的影响因素 73.3.1缓冲体系对峰电流的影响 73.3.2缓冲体系pH及其浓度的影响 83.3.3 支持电解质对峰电流的影响 83.3.4电解质浓度对峰电流的影响 93.3.5扫描速度对峰电流的影响 103.4氧化峰电流与NIT浓度的关系 103.4.1 工作曲线 113.4.2检出限的确定 123.5样品的分析 133.5.1样品的处理 133.5.2准确度的实验 133.5.3 样品回收率实验 134 结论 14参考文献 14致谢 14化学化工学院化学专业08101 班NO2-摘要 利用循环伏安法,在2.5 X 10-4mol/L RhB + O.3mol/L Na聚罗丹明 B 薄膜修饰电极的制备及对亚硝酸盐的电催化作用郭亮3+ O.1mol/LPBS(PH=5.0)体系中,将罗丹明B电聚合于玻碳基体电极表面,成功地制备出对亚硝酸 盐具有良好电催化作用的聚罗丹明B薄膜修饰电极(PRhBE)。
结果表明:在O.1mol/LNa2SO4+ 0・1 mol/L KH2PO4 —Na2HPO4(pH=7.17)体系中,亚硝酸盐(NIT)的浓度在 5.5 X10-6mol/L〜2.8X10-4mol/L范围内时,氧化峰电流与浓度呈现良好的线性关系,线性方 程和线性相关系数分别为::ipc( A)=5.73+1.28CN]TX105 (mol/L),CR=0.99950,检测限 可达1.36X 10-7mol/L该修饰电极用于亚硝酸盐样品的测定,八次平行测定结果的相对 标准偏差不大于1.78%,样品回收率范围为97.8%〜102.4%,完全符合微量分析的要求 关键词聚罗丹明B,薄膜修饰电极,循环伏安法制备,亚硝酸盐,电催化作用Electrochemical Behaviors of Nitrite onPoly ((Rhodamine b) ) Film Modified ElectrodesGuoliangDepartment of Chemistry and Chemical EngineeringChemistry Class 08101Abstract In the system of 2.5x10-4mol/L RhB + 0.5mol/L NaNO3+ 0.1mol/L PBS (PH=5.0)Rhodmine B (RhB) was modified on glass carbon electrode surface by the cyclic voltammetry, and the poly(RB) film modified electrode(PRHBE)was successfully prepared which has good electrocatalytic reaction on Levofloxacin. The results indicated that there was an irreversible Oxidation peak of Nit in the system of 0.10mol/L Na2SO4 +0.1mol/L PBS Good linearity was found between Oxidation peak current and concentration of Nitrite when concentration was 5.5xlO-6mol/L 〜2.8xlO-4mol/L, the method detection limit is 1.36xlO-7mol/L. The linear equation was i ( A)=0.35+0.437 Cne^xIO5 (mol/L) and linear pcipc(A)=5.73+1.28C NitH^xlO5 (mol/L), and linear correlation coffcient of 0.99950 can be obtained. The relative standard deviation(RSD) of 8 times was not more than l.9% and the recovery rate range is 97.8%〜 l02.4%. The PRhBE can be used for quantitative determination of NIT in real samples.Keywords Poly(Rhodamine B)film, Modified electrode, Cyclic voltammetry(CV), Electrochemical Behaviors, Nitrite1 引言(陈述要简洁、语言要通顺!)化学修饰电极是20世纪70年代中期发展起来的一门新兴的,也是目前最活跃的电 化学和电分析化学的前沿领域。
化学修饰电极是在电极表面进行分子设计,将优良化学 性质的分子、离子、聚合物设计固定在电极表面,使电极具有某种特定的化学和电化学 性质近年来化学修饰电极(CMES)以其制备简单、灵敏度高、选择性好和响应迅速等 优点在化学、生物学、临床医学中应用广泛在化学修饰电极的发展过程中,聚合物薄 膜修饰电极发展较快因为这类电极表面形成的多分子层具有三维空间结构,活性基团 浓度大,催化活性高,而且具有较大的化学、电化学及机械稳定性,无论是在理论研究 还是在应用方面均具有很好的发展前景⑴董绍俊▽ 1等对聚苯胺及其衍生物薄膜修饰电 极的制备、表征及应用 进行了详细的研究,取得显著成效;孙元喜[3-5]等对聚中性红薄 膜修饰电极、万其进[6]等对聚茜素红薄膜修饰电极、易求实[7]等对聚甲基红薄膜修饰电 极的研究也都取得了一定的成绩亚硝酸盐,一类无机化合物的总称主要指亚硝酸钠,亚硝酸钠为白色至淡黄色粉 末或颗粒状,味微咸,易溶于水外观及滋味都与食盐相似,并在工业、建筑业中广为 使用,肉类制品中也允许作为发色剂限量使用由亚硝酸盐引起食物中毒的机率较高 食入0.3〜0.5克的亚硝酸盐即可引起中毒甚至死亡亚硝酸盐同时还是一种致癌物质,据研究,食道癌与患者摄入的亚硝酸盐量呈正相此段内容 参考文 献?描述 可简洁 些!关性,亚硝酸盐的致瘤机理是:在胃酸等环境下亚硝酸盐与食物中的仲胺、叔胺和酰胺 等反应生成强致癌物N—亚硝胺。
亚硝胺还能够透过胎盘进入胎儿体内,对胎儿有致崎 作用6个月以内的婴儿对亚硝酸盐特别敏感,临床上患“高铁血红蛋白症”的婴儿即是食用亚硝酸盐或硝酸盐浓度高的食品引起的,症状为缺氧,出现紫绀,甚至死亡,因 此欧盟规定亚硝酸盐严禁用于婴儿食品亚硝酸盐中毒发病急速,一般潜伏期1一 3小 时,中毒的主要特点是由于组织缺氧引起的紫绀现象,如口唇、舌尖、指尖青紫,重者 眼结膜、面部及全身皮肤青紫头晕、头疼、乏力、心跳加速嗜睡或烦躁、呼吸困难、 恶心、呕吐、腹痛、腹泻,严重者昏迷、惊厥、大小便失禁,可因呼吸衰竭而死亡所以对,对亚硝酸盐的研究在健康方面有极其重要的意义对亚硝酸盐的催化作用 可以很好的预防食入含有亚硝酸盐的食品,从而降低因食入亚硝酸盐而患病的概率目前测定亚硝酸盐含量的方法主要有紫外分光光度法[9],高效液相色谱法[I0 ]等,国家卫生部颁布标准中其含量的测定方法为高效液相色谱法(HPLC法),因仪器昂贵难于 广泛推广,而电化学方法操作简便,不费时,灵敏度高,线性范围宽,检出限低,工作 曲线线性关系好尤其是将化学修饰电极应用于电化学方面,使其在电极上的响应更灵 敏,这样,对亚硝酸盐进行定性分析和定量检测及电化学特性的研究就更具有说服力和可信度。
由于亚硝酸盐分子结构中含有电化学活性基团,这为电化学方法测定亚硝酸盐 的含量提供了可能本文利用循环伏安法等技术研究了NIT在聚罗丹明B薄膜修饰电极上的电化学行为,建立了对NIT含量测定的定量分析方法,并对含NIT食品样品进行了定量分析实验结果表明,利用聚罗丹明B薄膜修饰电极测定NIT较高的有效电化学方法2 实验部分是一种比较准确且灵敏度简单物质用代号-是多此一举!2.1 仪器与试剂CHI660A电化学工作站(上海辰华仪器公司);SB3200超声波清洗仪(上海必能 信公司);电子天平(BS201,北京塞多利斯仪器系统有限公司);三电极系统:玻碳电 极或 PNRE 为工作电极,饱和甘汞电极为参比电极,铂电极为辅助电极亚硝酸钠颗粒(天津市博迪化工有限公司;500g/瓶,批号:GB-611-94);市场上含亚硝酸盐的食用泡菜(于不同两家选购)样品( )罗丹明B (上海试剂三厂;25/瓶,批号:951104),配制成1.0X10-3mol/L溶液;0.5mol/L H2SO4、1mol/L KC1、1mol/L KNO3、1mol/L Na2SO4、1mol/L NaCl、1mol/L NaNO3、0.1mol/L CH3COOH-CH3COONa、0.1 mol/L Na2HPO4-KH2PO4 (简称 PBS, pH=7.17)、0.1mol/L六亚甲基四胺(pH=5.4)和邻苯二甲酸氢钾(pH=3.6)等均由分析 纯试剂配制而成。
实验过程全部采用二次蒸馏水,无需通氮除氧,且在室温条件下进行2.2. 电化学聚合制备 PRhBE2.2.1 基体电极的预处理将玻碳电极表面用5#金相砂纸打磨、在抛光机上抛光成镜面依次用1 : 1的HNO3、 1 : 1的乙醇、纯水超声清洗(每次约15 min)后放入0.5 mol/L H2SO4溶液中,在- 0.5〜 1.5 V的电位范围内,以100 mV/s的扫描速率进行循环伏安扫描至循环伏安图稳定为止 (约 10 圈)将预处理好的电极用二次水冲洗后浸入二次水中备用2.2.2 PRhBE 的制备在 CHI660A 电化学工作站上接通三电极系统, 2.5 X 10-4mol/L RhB+0.3 mol/L NaNO3+ 0・1 mol/L KH2PO4—Na2HPO4(pH=5.0)体系中,在-1.4〜1.8 V 电位范围,以 50mV/s 的扫速电化学聚合40X7 d,即可制得PRhBE将制备好的电极放入0.1 mol/L的KH2PO4 —Na2HPO4(pH=5.0)中保存,36 d以上其性能均无明显改变2.3 实验方法以聚罗丹明B薄膜修饰电极为工作电极,采用三电极系统,在0.1mol/L Na2SO4+ 0・1 mol/L KH2PO4—Na2HPO4(pH=7.17)中,以 100mV/s 的扫速于 0.4〜1.2V 电位范围内进行 循环伏安扫描,记录不同亚硝酸盐浓度下的伏安图,根据峰电流的大小,利用标准加入 法或工作曲线法进行亚硝酸盐的定量分析。
每次扫描结束后,将电极置于空。
