电分析化学课件.pptVIP

30 化学修饰电极的应用 综合起来，化学修饰电极在分析化学中的应用主要有以下几个方面： ● 选择性富集与分离。 ● 电催化作用。 ● 选择性渗透。 ● 离子通道传感器。 电分析化学 31 化学修饰电极的应用 综上所述，化学修饰电极应用于分析前景广阔，无论是无机物、有机物，还是生物样品的测定，化学修饰电极将发挥越来越大的作用。人们可以根据需要，研制出各种高选择性、高灵敏度的修饰电极，测定在常规电极上无响应的某些分子。研制使用寿命长，稳定性好的化学修饰电极已成为电分析化学研究中的前沿课题。 第三章 电极与化学修饰电极 32 1 什么是化学修饰电极？ 2 化学修饰电极的制备方法有哪些？ 3 化学修饰电极的优点以及目前需要解决的关键问题是什么？ 思 考 题 电分析化学 图-1 第三章 电极与化学修饰电极 图-2 碳电极的化学修饰过程 第三章 电极与化学修饰电极 图-3 电分析化学 金属电极的化学修饰过程 图-4 键合法化学修饰电极过程 第三章 电极与化学修饰电极 图-5 电分析化学 键合法化学修饰电极过程 图-6 电分析化学 稀烃衍生物在Pt电极上的吸附示意图 图-7 电分析化学 图-8 电分析化学 聚合物薄膜法化学修饰电极过程 图-9 电分析化学 电化学聚合过程 图-10 电分析化学 谢天尧* （中山大学 化学学院分析科学研究所，*cesxty@mail.sysu.edu.cn） 电 分 析 化 学 （2016年化学学院本科生课程） 2016年2月10日 第三章 电极与化学修饰电极 1 化学修饰电极是通过化学修饰的方法在电极表面进行分子设计，将具有优良化学性质的分子、离子、聚合物固定在电极表面，造成某种微结构，赋予电极某种特定的化学和电化学性质，以便高选择性地进行所期望的反应，在提高选择性和灵敏度方面具有独特的优越性。 化学修饰电极 2 利用化学修饰电极表面上的微结构所提供的多种能利用的势场，使待测物进行有效的分离富集，并借控制电极电位，进一步提高选择性，同时把测定方法的灵敏性和修饰剂化学反应的选择性相结合，成为分离、富集和选择性三者合而为一的理想体系。 化学修饰电极 电分析化学 3 工作国内最早开辟这一研究领域的董绍俊教授在1994年出版的专著(见图1）中系统地介绍了化学修饰电极的由来、制备、表征及应用，展望了化学修饰电极的发展前景。化学修饰电极以其独特的性能正日益引起分析工作者的广泛关注。 化学修饰电极 第三章 电极与化学修饰电极 4 近年来，化学修饰电极的出现，不仅推动电极过程动力学的基本理论研究，而且呈现出多种有用效应。特别是在分析中的应用研究得到了迅速发展，使其在电分析化学中形成了一个新的研究领域。 化学修饰电极 电分析化学 5 在化学修饰电极的制备是在这个领域开展研究的关键步骤。修饰方法的设计、操作步骤、合理性与否及优劣程度对修饰电极的活性、重现性和稳定性有直接的影响，可以认为它是化学修饰电极研究和应用的基础。 化学修饰电极的制备 第三章 电极与化学修饰电极 6 在有关化学修饰电极的制备己有多篇综述，常用的修饰方法有:共价键合法，吸附法，聚合物薄膜法，组合法及其他一些方法。 化学修饰电极的制备 电分析化学 7 1975年Murray和Miller 首次报道采用共价键合法来进行人工修饰电极的方法，导致了“化学修饰电极的命名和问世”。 化学修饰电极的制备— 共价键合法 Moses P.R, Wier L, Murray R.W. Anal. Chem, 1975, 45:1882 Watkins B. F., Behilng J.R., Kariv E, Miller L.L., J Am. Chem. Soc. 1975, 97:3549 第三章 电极与化学修饰电极 8 固体电极经清洁处理后，在表面上常带有一定数量的氢氧基。共价键键合法一般分两部进