白玲玲:基于碳球的载铂纳米复合材料的构建及催化性能研究论文

白玲玲:基于碳球的载铂纳米复合材料的构建及催化性能研究论文

本文主要研究内容

作者白玲玲(2019)在《基于碳球的载铂纳米复合材料的构建及催化性能研究》一文中研究指出:随着纳米技术的发展,贵金属纳米粒子复合材料在催化领域具有重要的研究意义,其不仅可以降低贵金属纳米粒子因尺寸小、表面能高以及粒子之间范德华作用力强而带来的团聚的可能性,还有利于对贵金属纳米粒子进行有效的回收再利用。纳米碳球(CNSs)和石墨烯等碳材料具有独特的电子结构、化学活性表面、高导电性、高化学稳定性和良好的生物相容性等特点,将贵金属纳米粒子与碳材料复合可以有效提高贵金属纳米粒子的稳定性和催化活性。基于此,本论文以表面修饰后的碳球作为载体,制备了负载铂的磁性纳米碳球复合材料和负载铂的二硫化钼碳球核壳式复合材料,并采用比色分析检测H2O2和电化学分析检测H2O2与多巴胺(DA),以研究其催化性能。具体研究工作如下:(1)探讨水热法制备碳球的最优方案,并制备了四氧化三铁纳米颗粒。采用SEM、TEM、XRD、FT-IR对其结构和形貌进行表征。结果表明,在葡萄糖浓度为0.25 mol/L,反应时间为4 h,反应温度为180℃条件下,加入少量丙酮制备的碳球分散性最好。采用高温分解法制备的Fe3O4纳米粒子分散性好且尺寸均匀,平均尺寸为7.6 nm。(2)分步制备负载铂的磁性纳米碳球复合材料(Pt/Fe3O4/CNSs)。采用SEM、TEM、FT-IR、XRD、XPS对其结构和形貌进行表征。结果表明,Pt与Fe3O4纳米粒子负载在碳球表面且分散均匀。Pt/Fe3O4/CNSs纳米复合材料具有良好的过氧化氢酶活性,可以催化H2O2氧化过氧化物酶底物TMB(3,3,5,5-四甲基联苯胺)发生显色反应。基于此,构建了一种简单方便的H2O2比色传感器,其具有较高的灵敏度、较宽的线性检测范围(0.5150μmol/L)和较低的检测限(0.15μmol/L)。此外,Pt/Fe3O4/CNSs修饰电极对H2O2表现出优良的电催化活性,具有快速的安培响应时间(1 s)、较高的灵敏度及较宽的线性检测范围(0.14.6 mmol/L),检测限为0.32μmol/L。(3)分步制备负载铂的二硫化钼碳球核壳式纳米复合材料(Pt-MoS2@CNSs)。采用SEM、TEM、Raman、XRD、XPS对其结构和形貌进行表征。结果表明,MoS2纳米片作为构建分层壳的构件紧密附着在碳球表面,同时Pt纳米粒子也负载在催化剂表面。在Pt-MoS2@CNSs的催化作用下,过氧化物酶底物TMB可以被H2O2氧化生成蓝色的oxTMB,而构建了一种简单灵敏的H2O2比色传感器,线性检测范围为0150μM,检测限为0.18μmol/L。此外,通过循环伏安法(CV)、计时电流法等方法表征了Pt-MoS2@CNSs对DA的氧化的电催化性能。结果表明,Pt-MoS2@CNSs修饰电极能够实现对DA的低浓度检测,具有快速的安培响应时间(2 s)、较宽的线性响应范围(0.043.4 mmol/L)、良好的稳定性、重现性和选择性。

Abstract

sui zhao na mi ji shu de fa zhan ,gui jin shu na mi li zi fu ge cai liao zai cui hua ling yu ju you chong yao de yan jiu yi yi ,ji bu jin ke yi jiang di gui jin shu na mi li zi yin che cun xiao 、biao mian neng gao yi ji li zi zhi jian fan de hua zuo yong li jiang er dai lai de tuan ju de ke neng xing ,hai you li yu dui gui jin shu na mi li zi jin hang you xiao de hui shou zai li yong 。na mi tan qiu (CNSs)he dan mo xi deng tan cai liao ju you du te de dian zi jie gou 、hua xue huo xing biao mian 、gao dao dian xing 、gao hua xue wen ding xing he liang hao de sheng wu xiang rong xing deng te dian ,jiang gui jin shu na mi li zi yu tan cai liao fu ge ke yi you xiao di gao gui jin shu na mi li zi de wen ding xing he cui hua huo xing 。ji yu ci ,ben lun wen yi biao mian xiu shi hou de tan qiu zuo wei zai ti ,zhi bei le fu zai bo de ci xing na mi tan qiu fu ge cai liao he fu zai bo de er liu hua mu tan qiu he ke shi fu ge cai liao ,bing cai yong bi se fen xi jian ce H2O2he dian hua xue fen xi jian ce H2O2yu duo ba an (DA),yi yan jiu ji cui hua xing neng 。ju ti yan jiu gong zuo ru xia :(1)tan tao shui re fa zhi bei tan qiu de zui you fang an ,bing zhi bei le si yang hua san tie na mi ke li 。cai yong SEM、TEM、XRD、FT-IRdui ji jie gou he xing mao jin hang biao zheng 。jie guo biao ming ,zai pu tao tang nong du wei 0.25 mol/L,fan ying shi jian wei 4 h,fan ying wen du wei 180℃tiao jian xia ,jia ru shao liang bing tong zhi bei de tan qiu fen san xing zui hao 。cai yong gao wen fen jie fa zhi bei de Fe3O4na mi li zi fen san xing hao ju che cun jun yun ,ping jun che cun wei 7.6 nm。(2)fen bu zhi bei fu zai bo de ci xing na mi tan qiu fu ge cai liao (Pt/Fe3O4/CNSs)。cai yong SEM、TEM、FT-IR、XRD、XPSdui ji jie gou he xing mao jin hang biao zheng 。jie guo biao ming ,Ptyu Fe3O4na mi li zi fu zai zai tan qiu biao mian ju fen san jun yun 。Pt/Fe3O4/CNSsna mi fu ge cai liao ju you liang hao de guo yang hua qing mei huo xing ,ke yi cui hua H2O2yang hua guo yang hua wu mei de wu TMB(3,3,5,5-si jia ji lian ben an )fa sheng xian se fan ying 。ji yu ci ,gou jian le yi chong jian chan fang bian de H2O2bi se chuan gan qi ,ji ju you jiao gao de ling min du 、jiao kuan de xian xing jian ce fan wei (0.5150μmol/L)he jiao di de jian ce xian (0.15μmol/L)。ci wai ,Pt/Fe3O4/CNSsxiu shi dian ji dui H2O2biao xian chu you liang de dian cui hua huo xing ,ju you kuai su de an pei xiang ying shi jian (1 s)、jiao gao de ling min du ji jiao kuan de xian xing jian ce fan wei (0.14.6 mmol/L),jian ce xian wei 0.32μmol/L。(3)fen bu zhi bei fu zai bo de er liu hua mu tan qiu he ke shi na mi fu ge cai liao (Pt-MoS2@CNSs)。cai yong SEM、TEM、Raman、XRD、XPSdui ji jie gou he xing mao jin hang biao zheng 。jie guo biao ming ,MoS2na mi pian zuo wei gou jian fen ceng ke de gou jian jin mi fu zhao zai tan qiu biao mian ,tong shi Ptna mi li zi ye fu zai zai cui hua ji biao mian 。zai Pt-MoS2@CNSsde cui hua zuo yong xia ,guo yang hua wu mei de wu TMBke yi bei H2O2yang hua sheng cheng lan se de oxTMB,er gou jian le yi chong jian chan ling min de H2O2bi se chuan gan qi ,xian xing jian ce fan wei wei 0150μM,jian ce xian wei 0.18μmol/L。ci wai ,tong guo xun huan fu an fa (CV)、ji shi dian liu fa deng fang fa biao zheng le Pt-MoS2@CNSsdui DAde yang hua de dian cui hua xing neng 。jie guo biao ming ,Pt-MoS2@CNSsxiu shi dian ji neng gou shi xian dui DAde di nong du jian ce ,ju you kuai su de an pei xiang ying shi jian (2 s)、jiao kuan de xian xing xiang ying fan wei (0.043.4 mmol/L)、liang hao de wen ding xing 、chong xian xing he shua ze xing 。

论文参考文献

  • [1].基于聚(6-羧基吲哚)纳米复合材料的电化学发光生物传感器研制与应用[D]. 唐云.青岛科技大学2019
  • [2].碳基纳米复合材料的制备及其对铀离子吸附性能的研究[D]. 王化宁.东华理工大学2019
  • [3].新型磁性碳纳米复合材料对水中抗生素的去除研究[D]. 杨玉.西南大学2019
  • [4].基于铜纳米复合材料的医学小分子电分析技术[D]. 华玥.曲阜师范大学2019
  • [5].g-C3N4/Fe3O4/ZIF-8纳米复合材料的合成及其对孔雀石绿和镉离子吸附性能的研究[D]. 赵莉.山东农业大学2019
  • [6].碳基纳米复合材料的制备及其电化学应用[D]. 孙玮艳.济南大学2019
  • [7].ZIF-8/BP纳米复合材料的制备及光催化降解亚甲基蓝的应用[D]. 王练.厦门大学2017
  • [8].双金属PBA纳米复合材料的合成及传感性能研究[D]. 杨龙钰.郑州轻工业大学2019
  • [9].MOFs衍生的过渡金属硫化物纳米复合材料的合成、表征及其电化学氧反应性能研究[D]. 赵金燕.郑州大学2019
  • [10].基于TiO2纳米复合材料的光电化学传感性能研究[D]. 詹一.郑州大学2019
  • 读者推荐
  • [1].过渡金属氧化物/贵金属电极材料的制备及其电化学检测研究[D]. 黄红.兰州大学2019
  • [2].“核—卫星”状双金属纳米颗粒—聚合物复合材料的制备及其催化降解有机污染物的研究[D]. 吉永.兰州大学2019
  • [3].基于MOFs的磁性微纳米催化剂的可控制备及性能研究[D]. 李敏娜.兰州大学2019
  • [4].多孔有机聚合物负载贵金属纳米颗粒催化剂的构建及其催化性能研究[D]. 杨仁子.兰州大学2019
  • [5].高负载多孔碳材料制备及在锂硫电池中的应用[D]. 刘畅.江汉大学2019
  • [6].球状及其它新型炭材料的制备与表征[D]. 江柯敏.暨南大学2007
  • [7].基于葡萄糖的几种功能微/纳米材料的制备、表征及性质研究[D]. 陶志银.安徽大学2010
  • [8].固体聚合物电解质水电解池膜电极的研究[D]. 王伟.天津大学2007
  • [9].Fe3O4、TiO2纳米粒的合成、表征与应用[D]. 章晓.华中科技大学2007
  • [10].碳微球的水热法合成及性能研究[D]. 张永超.黑龙江大学2008
  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自兰州理工大学的白玲玲,发表于刊物兰州理工大学2019-07-18论文,是一篇关于纳米复合材料论文,模拟酶论文,过氧化氢论文,多巴胺论文,比色分析法论文,电化学分析法论文,兰州理工大学2019-07-18论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自兰州理工大学2019-07-18论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

    标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

    白玲玲:基于碳球的载铂纳米复合材料的构建及催化性能研究论文
    下载Doc文档

    猜你喜欢