二茂铁硫醇自组装膜的电化学研究.pdf

第九届全国电分析化学学术会议论文摘要集 B传统电分析化学(含机理研究) B酶二茂铁硫醇自组装膜的电化学研究 周密 赵健伟 朱俊杰 (南京大学化学化，【：学院，南京210093) 分子自组装膜以其良好的稳定性和有序性，为研究表面和界面现象提供了分 子水平精确可控的典型研究体系【¨。利用自组装膜的特点，将氧化还原反应中心 引入自组装分子中，可以在电极表面形成特定的功能修饰层【21131。本文在金电极表 面组装11一二茂铁一l一十一硫醇(HSCllFc)自组装膜，来研究其电化学行为， 并为深入研究自组装膜电子传递打下基础。 1、实验部分 电化学实验中采用三电极系统，其中金电极为工作电极， Pt丝电极为对电 极，饱和甘汞(Hg／H92C12)电极为参比电极。实验所用水均为二次水，实验在 mnl 室温下进行。金电极在Piranha溶液中浸泡10min，经二次水冲洗后，用0．05 的氧化铝粉末打磨。在O．1 M的H2S04中扫描，得到洁净金电极的典型循环伏安 图。金电极在1mM的HSCllFc乙醇溶液中浸泡24 h，取出用无水乙醇，二次水 冲洗后用于电化学测量。 2、结果与讨论 实验证明，组装24小时，二茂铁硫醇在金电极表面形成稳定有序的自组装单 层分子膜。以下为HSCllFc在金电极上的自组装膜于0．1 mol／LHCl04溶液中，在 扫速10，6．31，3．98，2．51和1．585 mV／s下的循环伏安图。 ＼ 岂 o b 皇 U Potential／Vvs．SCE 图一HSCllFC自组装膜在金电极上的循环伏安曲线 由图一可以看到，峰电流随扫速的变大而增加，300 mv附近出现了．一对可逆 第九届全国电分析化学学术会议论文摘要集 B传统电分析化学(含机理研究) 的氧化还原峰，为Fc+／Fc的氧化峰和还原峰。氧化峰和还原峰的间距窄，且氧化 峰电流和还原峰电流很接近，表明电子转移的速率非常快，是一个可逆的电化学 过程。插图为氧化峰峰电流与扫速的线性关系图。表格一中显示的是，不同扫速 下的氧化峰半峰宽，我们在此基础上建立理论模型，进行电化学行为的理论模拟。 表格一扫描速率一氧化峰半峰宽 ScanRatemv／s 1．585 2．5l 3．98 6．31 10 FWHM／mv 20 21 23 24 29 参考文献 Love，Lara [1】J．ChristopherA．Estroff,Jennah G．．Nuzzo，andM． K．Kriebel，Ralph George 103． Whitesides，Chem．Rev．2005，105Ⅳ，，1 Uosaki，Toshihiro [2]Kohei Wenbo Okamura，and Kondo，Masa