Page 86 - 《精细化工》2020年第4期

第 37 卷第 4 期 精 细 化 工 Vol.37, No.4
202 0 年 4 月 FINE CHEMICALS Apr. 2020

功能材料
一步热解法制备多孔碳-纳米金电极用于检测酚类

2
2
陈 泇冰 1,2 ，鲁猷栾 1,2 ，黄乐舒 1,2 ，石 震 ，宋新建 ，郑 寅 1,2*
（1. 湖北民族大学 化学与环境工程学院，湖北 恩施 445000；2. 湖北民族大学 生物资源保护与利用湖
北省重点实验室，湖北 恩施 445000）

摘要：以氯金酸处理过的铁基金属有机框架（Metal Organic Frameworks, MOFs-Fe）材料为模板，通过一步热解
法制备了基于 MOFs-Fe 的热解多孔碳负载金纳米材料（MOFs-Fe Porous Carbon/Au Nanopowders, MFPC/
Au-NPs）。通过扫描电子显微镜（SEM）及 X 射线粉末衍射（XRD）表征了样品的形貌及相纯度，用 X 射线光
电子能谱（XPS）、全自动比表面和孔径分析仪对复合材料所含元素、比表面积及孔径分布进行了测试。通过滴
涂法制备了修饰电极（MFPC/Au-NPs/GCE），用循环伏安法（CV）、差分脉冲伏安法（DPV）和交流阻抗法（EIS）
测试了邻苯二酚（CA）及对苯二酚（HQ）在此电极上的电化学行为。在 pH=7.4 条件下，HQ 和 CA 的氧化峰
电流在浓度为 0.4~20 μmol/L 时与浓度呈线性关系，检出限分别为 0.039 和 0.040 μmol/L。
关键词：金属有机框架；多孔碳；邻苯二酚；对苯二酚；电分析；功能材料
中图分类号：O657.1 文献标识码：A 文章编号：1003-5214 (2020) 04-0720-07

Preparation of porous carbon-nanogold electrode by one-step pyrolysis
method for the determination of phenols

1,2
2
1,2
1,2
2
CHEN Jiabing , LU Youluan , HUANG Leshu , SHI Zhen , SONG Xinjian , ZHENG Yin 1,2*
（1. School of Chemical and Environmental Engineering, Hubei Minzu University, Enshi 445000, Hubei, China;
2. Hubei Key laboratory of Biological Resource Protection and Utilization, Enshi 445000, Hubei, China）
Abstract: Fe-based metal organic frameworks (MOF-Fe) treated by chloroauric acid were used as template
to prepare MOFs-Fe porous carbon/Au nanopowders (MFPC/Au-NPs) by one-step pyrolysis method. The
morphology and phase purity of the sample were characterized by scanning electron microscopy (SEM) and
X-ray powder diffraction (XRD). The elements, specific surface area and pore size distribution of the
composites were determined by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and automatic specific surface and
aperture analyzer. A modified electrode (MFPC/Au-NPs/GCE) was prepared by drop-coating method. The
electrochemical behavior of catechol (CA) and hydroquinone (HQ) on this electrode were investigated by
cyclic voltammetry (CV), differential pulse voltammetry (DPV) and electrochemical impedance
spectroscopy (EIS). At pH=7.4, the oxidation peak currents of HQ and CA on the modified electrode
showed a linear relationship with their concentration in the range of 0.4~20 μmol/L. The corresponding
detection limits were 0.039 and 0.040 μmol/L.
Key words: metal organic frameworks; porous carbon; catechol; hydroquinone; electroanalysis; functional
materials

[1]
邻苯二酚（CA）和对苯二酚（HQ）被广泛应 性，导致其对生态系统及人体健康造成一定的危害 。
用于食品、医药、化工、染料等行业，由于其具有 目前常见的对于 HQ 和 CA 的检测手段有色谱分析
[4]
[3]
[2]
强刺激性、高毒性、高污染性及在环境中的难降解 法 、荧光分析法 、化学发光法 、分光光度法 [5]

收稿日期：2019-10-28; 定用日期：2019-12-27; DOI: 10.13550/j.jxhg.20191017
基金项目：湖北省教育厅重点项目（D20191903）
作者简介：陈泇冰（1995—），男，硕士生，E-mail：2441505485@qq.com。联系人：郑 寅（1986—），男，副教授，E-mail：
zhengyin0617@163.com。