Ti_3C_2T_x-MXene-聚二烯丙基二甲基氯化铵-还原氧化石墨烯复合膜修饰电极检测碘酸盐摘要
通过静电组装法制备了Ti_3C_2T_x-MXene-聚二烯丙基二甲基氯化铵(PDDA)-还原氧化石墨烯(r GO)复合材料(Ti_3C_2T_x-MXene-PDDA-r GO),将其修饰在玻碳电极(GCE)表面,用于碘酸盐的电化学检测。采用氢氟酸(HF)刻蚀钛碳化铝(Ti_3Al C_2)法制备了Ti_3C_2T_x-Mxene,以水合肼为还原剂制备了PDDA功能化的r GO(PDDA-r GO)。将MXene加入PDDA-r GO分散液中,通过带正电的PDDA与表面带负电荷的Ti_3C_2T_x-MXene间的静电相互作用,制得Ti_3C_2T_x-MXene-PDDA-r GO复合材料。采用扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)、X射线粉末衍射仪(XRD)及拉曼光谱仪(Raman spectroscopy)等对其组成和形貌进行了表征。采用此材料修饰GCE,研究了碘酸根(IO_3~–)在修饰电极上的电化学行为。结果表明,带正电荷的聚电解质PDDA通过静电作用将带负电荷的Ti_3C_2T_x-MXene和r GO片层组装在一起,实现了MXene片层的超薄、高稳定性负载,增大了材料的活性面积。MXene和r GO提高了材料的电化学活性,PDDA对IO_3~–的静电吸引也加快了IO_3~–的传质效率。在各因素的协同作用下,此材料对碘酸盐的电化学还原表现出较强的催化活性。在0.10 mol/L HCl中,采用安培法检测碘酸盐的线性范围为1.0×10~(-7)~4.7×10~(-3)mol/L,检出限为4.5×10~(-8)mol/L (S/N=3),灵敏度为192μA/(mmol/L)。此修饰电极具有检出限低、灵敏度高和线性范围宽的特点,可用于加碘食盐中碘酸盐含量的测定。
|
@ 2023 版权所有 中国地质图书馆 (中国地质调查局地学文献中心)
京ICP备 05064591号 京公网安备11010802017129号
建议浏览器: 火狐、谷歌、微软 Edge、不支持 IE