Page 89 - 《精细化工》2020年第4期
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第 4 期                   陈泇冰,等:  一步热解法制备多孔碳-纳米金电极用于检测酚类                                   ·723·


            小可以直接依据半圆的半径大小。由图可知,不同                             0.1 mol/L PBS 缓冲溶液中 MFPC/Au-NPs/GCE 电极
            电极的阻抗顺序为 GCE > MFPC/GCE > MFPC/                    上的电化学行为。如图所示,当 pH 值从 4.9 变化到
            Au-NPs/GCE,这可能是由于热解 MOFs 产生的多孔                     7.4 时,HQ 和 CA 的峰电流值不断增加;当 pH 值
            碳增强了电子传输速率,而 Au-NPs 的掺入更进一                         从 7.4 变化到 8.7 时,HQ 和 CA 的峰电流值呈降低
            步增强了复合材料的导电性,对电子传导有更好的                             趋势。因此,取 pH=7.4 的 0.1 mol/L PBS 缓冲溶液
            效果,MFPC 的形成以及 Au-NPs 的掺入使导电性提                      作为支持电解液。
            升,EIS 结果分析说明了复合材料 MFPC/Au-NPs 较
            MFPC 有更为优越的电化学性能。















                                                                图 7  20 μmol/L HQ 和 CA 不同 pH 的差示脉冲伏安图

                        图 5   不同电极的 Nyquist 图                  Fig. 7    DPV current response of 20 μmol/L HQ and CA at
                  Fig. 5    Nyquist plots of different electrodes    different pH values

            2.3  HQ 和 CA 在不同电极上的电化学行为                          2.3.3   不同扫速对 HQ 和 CA 检测的影响
            2.3.1   不同电极 CV 法检测 HQ 和 CA
                                                                   扫速也被用来研究 MFPC/Au-NPs/GCE 电极对
                 图 6 为同时加入 10 μmol/L CA 和 HQ 的 0.1 mol/L       于 HQ 和 CA 的电化学检测效果。图 8a、b 分别为
            PBS(pH=7.4)中不同电极的循环伏安图。如图所                         20 μmol/L HQ 和 20 μmol/L CA 存在下在 0.1 mol/L
            示,修饰电极 MFPC/GCE、MFPC/Au-NPs/ GCE 的
                                                               PBS(pH=7.4)中 MFPC/Au-NPs/GCE 电极低扫速
            CA 和 HQ 氧化还原峰分离度较好,可观察到明显的
                                                               下(扫描速率 10~50 mV/s,步长 10 mV/s)及高扫
            氧化还原峰,而 GCE 电极对于 CA 和 HQ 则没有观
                                                               速下(扫描速率 60~300 mV/s,步长 10 mV/s)的
            察到清晰的氧化还原特征峰,说明修饰电极对 HQ                            CV 图。如图 8a、b 所示,HQ  和 CA 的氧化还原峰
            和 CA 有更好的检测效果,这主要归结于修饰电极                           值均随扫速增大而增大,在低扫速下 HQ 和 CA 的
            较好的导电性,同时,MFPC/Au-NPs/GCE 电极对
                                                               氧化还原峰电流值与扫速呈线性关系。图 8c 为 HQ
            CA 和 HQ 的响应更为优越,这主要是由于 Au-NPs
                                                               和 CA 的氧化还原峰电流值与扫速线性拟合图。在
            的加入进一步提高了对 HQ 和 CA 的电化学响应。                         高扫速下 HQ 和 CA 的氧化还原峰与扫速的平方根

                                                               呈线性关系。图 8d 为 HQ 和 CA 的氧化还原峰电流
                                                               值与扫速的平方根线性拟合图。在较低扫速下
                                                               (0.01~0.05 V/s),HQ 和 CA 的氧化峰(i pa )的线
                                                               性回归方程分别为 i pa1 = 0.1631v  – 0.3103 和 i pa2 =
                                                               0.1182v– 0.0334,相关系数分别为 R a1 = 0.995 和 R a2 =
                                                               0.992;HQ 和 CA 的还原峰(i pc )的线性回归方程
                                                               分别为 i pc1 = –0.1903v + 0.2240 和 i pc2  = –0.1312 v –
                                                               0.2140,相关系数分别为 R c1  = –0.996 和 R c2  =
                                                               –0.993。在较高扫速下(0.06~0.3 V/s),HQ 和 CA

                                                                                                           1/2
                                                               的氧化峰(i pa )的线性回归方程分别为 i pa3 = 3.908 v
            图 6   不同电极在含有 10 μmol/L CA 和 HQ 的 0.1 mol/L
                                                                                  1/2
                  PBS(pH=7.4)中的循环伏安曲线                          – 22.21 和 i pa4 = 2.745 v –15.27,相关系数分别为 R a3=
            Fig. 6    Cyclic voltammograms curves for different electrodes   0.998 和 R a4 = 0.997;HQ 和 CA 的还原峰(i pc )的线
                   in PBS with 10 μmol/L CA and HQ under pH 7.4                             1/2
                                                               性回归方程分别为 i pc3  = –3.209 v      – 18.17 和 i pc4  =
                                                                      1/2
            2.3.2  pH 对 HQ 和 CA 检测的影响                          –4.447  v  + 24.86,相关系数分别为 R c3  =–0.997 和
                 图 7 为加入 20  μmol/L HQ 和 CA 的不同 pH             R c4  = – 0.998。这表明,在低扫速下,电流和扫速呈
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