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纳米四氧化三钴的制备及其与聚苯胺的电化学复合

梁莹  
【摘要】:本文采用液相控制沉淀法制备了纳米Co3O4。系统研究了反应物初始浓度、反应物料比、反应温度、前驱体煅烧温度等因素对产物粒度的影响。粉末X射线衍射(XRD)分析结果表明,产物为立方相尖晶石结构Co3O4;经谢乐公式计算,纳米Co3O4平均粒度为28 nm。 采用硅烷偶联剂苯胺甲基三乙氧基硅烷(ND42)对纳米Co3O4进行了表面修饰,以改善纳米无机粒子与高聚物的相容性。经醇、水多次充分超声洗涤后的偶联剂修饰产物ND42-Co3O4红外谱图上出现了ND42及Co3O4的典型吸收峰。 在pH=12体系中,利用循环伏安法实现了ND42-Co3O4与聚苯胺(PANI)的电化学复合。复合膜ND42-Co3O4/PANI在H2SO4溶液中表现出PANI的典型电化学行为;复合膜红外谱图上出现了ND42、Co3O4及PANI的典型吸收峰。ND42-Co3O4/PANI复合膜对葡萄糖电化学氧化有良好的催化活性。在0.01-0.06 mol/L浓度范围内,催化电流与葡萄糖浓度成线性关系,线性关系式为i=-8.76c-0.23,线性相关系数R2=0.9994,复合膜在葡萄糖电化学检测领域有应用前景。


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