碳糊电极和化学修饰碳糊电极制备及应用综述_许文娟
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[ 8]
由于
CM CPE 的优点及特殊功能 , 使其在金属离子的分析 测定 方 面 有了 很 大发 展。常 测定 的 金 属离 子 有 Cu 、 Fe 、 Au 、 Pb 、 Mg 、 Cd 等。同样也可以 [ 24] 测定其它金属离子, 如测定矿样中的痕量钯 、 水 样中的银离子
[ 25] 2+ 2+ + 2+ 2+ 2+
[ 5 6]
; 可以借富集、 分离、 催化和选择等反应对众多
的物质进行分析测定。
收稿日期 : 2010 03 16 修改稿日期 : 2010 03 24
。
基金项目 : 山西省自然科学基金资助项目 ( 2009011015 2) 作者简介 : 许文娟 ( 1985- ), 女 , 山西大同人 , 中北大学在读硕士 , 师从焦晨旭副教 授 , 从 事化学修饰 碳糊电极的 制备及应 用研究。电话 : 15035171502 , E - m a i: l xuw en juan4329@ 126. com
[ 9 M CPE 在药物分析研究中得到了迅速发展。如诺 氟沙星的测定 , 诺氟沙星又称氟哌酸, 属于第三代喹 诺酮类抗菌药物
[ 19]
; 奥美拉唑的测定, 奥美拉唑应
用于十 二 指肠 溃 疡、 胃溃 疡、 反 流 性食 管 炎的 治 [ 20] [ 21] 疗 ; 洛哌丁胺 ( 一种止泻药 )的测定 等。 3 . 2 . 3 CMCPE 在环境监测中的应用 我国和其它 许多国家均将苯酚纳入环境监测物的黑名单中, 黎 国兰等利用 CTAB 蒙脱石修饰碳糊电极伏安法测定 [ 22] 废水中的苯酚 , 此法快速、 简便、 灵敏度也高 ; 还 可应用于土壤监测、 大气监测、 水质监测、 生物监测 等环境监测中 。 3 . 2 . 4 CM CPE 在金 属离子分 析中的应 用
[ 7]
( 1) 电 解 质 溶 液 粘 合 剂 : 常 用 的 有 H C l O 4, NaOH 等。使用这类粘合剂制备的碳糊电极, 其优 点是电化学反应可在电极本体内进行 , 从而扩大应 用范围, 而且提高了测定的灵敏度。碳糊经煅烧处 理可改善重现性, 在研究的正电位范围内电极的残 余电流很低, 且易于更新电极表面。其缺点是坚固 性差 , 在负电位区背景电流大。 ( 2)非导体粘合剂: 常用的有 机非导体溶剂有 液体石蜡、 凡士林、 硝酸二 丁酯、 硅橡胶、 环氧树脂 等。此类粘合剂制备的碳糊电极 , 电化学反应在电 极与试液界面上进行
X U W en juan, JI AO Chen xu
( Che m istry D epartm ent , N orth U n iversity o f China , T aiyuan 030051, Ch ina)
Abstract : Th is artic le review s the deve lo pm en, t preparat io n m ethods and characterization of carbon paste electrode and chem ica lly modified carbon paste electrode, summ arized the recent years app lication o f che m ically m odified carbon paste e lectrode in food ana ly sis , m ed icin es ana ly sis and env ironm ent m on ito ring , and has forecast its prospects for developm en. t K ey w ord s : carbon paste e lectrode ; m odificatio n reagen; t preparation ; app lic ation 1958 年 Adam s 报道了一种由碳粉和非电活 性材料所组成的 碳糊 , 通过挤压进入玻碳管, 外 接铜线而制成的新型电极 , 这便是最早的碳糊电极。 此后人们用许多不同的方法制备以固体碳粉为基础 的碳糊电极并用于电化学的研究中。由于碳糊电极 的突出特点 : 电极残余电流低、 制备方法简单、 无毒、 表面易于更新、 电位使用范围宽而且价格便宜 , 因此 这类电极被广泛应用于各个领域, 如无机物分析、 有 机物分析、 药物分析、 电化学及生物传感器等 , 而且 得到了迅猛的发展
、 铅离子
[ 26 ]
及游离钙离子
[ 27]
等。
。该法是将修 饰剂直接溶解
3 . 2 . 5 CM CPE 在有 机物分析 中的应用 朱 永春 [ 28] 等 利用氢氧化铁修饰的硅油碳糊电极测定污水 中的痕量对苯二酚 , 同样灵敏度高、 选择性好。樊雪 梅等 以聚对氨基苯磺酸修饰电极测定对苯二酚, [ 30] 也取得了很好的效果。杨志宇等 将普鲁士蓝粉 末与固体石墨碳糊混合制成了普鲁士蓝化学修饰电 极, 对过氧化氢和水合肼进行测定 , 结果令人满意。
药物分析、 环境监测等领域的应用 , 并展望了其发展前景。 关键词 : 碳糊电极 ; 修饰剂 ; 制备 ; 应用 中图分类号 : O 657. 1 文献标识码 : A 文章编号 : 1671- 3206( 2010) 05- 0755- 03
R eview on preparation and application of carbon paste electrode and che m ically m odified carbon paste electrode
756
应用化工
第 39 卷
粘合剂虽然不参与导电, 但其含量也很重要, 粘 合剂含量过多, 会影响碳糊电极的导电性能 ; 然而 , 粘合剂含量过低 , 则会导致石墨粉容易脱落。因此 , 粘合剂种类不同 , 混合比例也不同, 通常控制在 1 3 ~ 1 4 。
敷于碳糊电极表面, 烘干即可。吸附法和共价键合 法制备修饰电极的缺点是吸附层不重现 , 修饰剂易 脱落。
碳糊电极和化学修饰碳糊电极制备及应用综述7574结束语1化学修饰碳糊电极的关键技术在于组成材料和修饰剂的选择根据不同的检测对象合理设计化学修饰碳糊电极的组成找到或合成对待测物具有高选择性高灵敏度的修饰剂可以有效地提高测定的选择性和灵敏度可以被广泛应用现场检验和活体分析中
第 39 卷第 5期 2010 年 5 月
[ 29]
在粘合剂中 , 再与石墨粉混合制备。 2 . 2 . 2 修饰剂存在于电极表面 将碳糊电极浸在 含有修 饰剂 的溶 液中 , 通过 吸 附作 用 、 共 价键 [ 12] 合 或粘合剂的萃取作用将修饰剂富集在电极表 面 , 或采用涂膜法
[ 12] [ 11]
将含有修饰剂的溶液滴加或涂
第 5期
[ 17 ] [ 18] 2+ [ 15] [ 14] [ 13] 33-
2 化学修饰碳糊电极 ( CM CPE) 及其制备 方法
2 . 1 化学修饰碳糊电极 作为化学修饰电极的一种 , 化学修饰碳糊电极 是通过修饰剂使碳糊电极具有某种特定的功能 , 借 以提高应用范围、 灵敏度和选择性
[ 7]
。
修饰剂是修饰碳糊电极的重要成分, 常用的修 饰剂有离子交换树脂、 吸附剂、 络合剂、 金属配合物 和生物材料等。一 般说来, 作 为 CM CPE 的修饰剂 应满足以下条件 : 不溶于水或待测溶液 , 并能强烈 吸附在碳糊中, 以防止从碳糊上脱落 ; 在所涉及的 电位范围内 , 尽量不表现出电活性, 以避免产生高背 景电流 ; 易于活化再生 , 以保证良好的重现性 ; 易于对待测物进行有效地富集或电催化响应。可总 的归纳为两大类。 ( 1) 电活性的修饰剂 : 生 化试剂氨基酸、 C 60 环糊精、 5 氟脲嘧啶、 四氰基醌二甲烷、 萘二胺、 四羟 基蒽醌等都是电活性的修饰剂 , 使用这类修饰剂的 碳糊电极可用于测定金属离子 , 也可应用于医学、 生 [ 8] 化等方面 。 ( 2) 非电活性的修饰剂: 有机试剂聚酰胺 , 无机 试剂 A l2 O3、 硅胶等属于非电活性的修饰剂, 使用这 类修饰剂制作的碳糊电极 , 电化学反应主要在电极 表面上进行 , 且为吸附作用 , 多属于物理吸附。这种 作用富集待测物分子、 离子, 缩短传质过程 , 从而提 高修饰效果
3 电极的表征及应用
3 . 1 电极的表征 经抛光清洁处理后的碳糊电极, 是否合格可以 通过 F e( CN ) 6 为探针进行电化学方法表征。因为 Fe( CN) 6 的伏安行为对碳电极表面状态很敏感, 且 其电子转移过 程已被广泛地研 究过。若伏 安曲线 阴、 阳极峰对称 , 峰电流值相等, 峰电位差较小, 证明 电极表面已达到清洁和活化的要求 ; 若出现可逆性 [ 8] 差的波, 则必须重新处理 。还可以用其他方法对 电极表面进行表征, 如扫描电镜 法 。 3 . 2 C M PCE 的应用 3 . 2 . 1 CMCPE 在食品分析中的应用 随着生活水 平的提高 , 人们对食品的安全健康有了较高的要求, CM CPE 可用于食品的分析测定 , 方法简单方便。如 市售维他奶 ( 豆奶型 ) 中 Cu 的测定 , 食品中蛋 [ 16] 白质的测定 , 添加剂麦芽酚含量的测定, 维生素 E 的测定 及食品中锑的测定 等。 3 . 2 . 2 CMCPE 在药 物分 析中 的应 用
许文娟等 : 碳糊电极和化 学修饰碳糊电极制备及应用综述 21( 1) : 54 56.
757
4 结束语
( 1) 化学修饰碳糊电极的关键技术在于组成材 料和修饰剂的选择, 根据不同的检测对象 , 合理设计 化学修饰碳糊电极的组成 , 找到或合成对待测物具 有高选择性、 高灵敏度的修饰剂可以有效地提高测 定的选择性和灵敏度, 可以被广泛应用现场检验和 活体分析中。 ( 2) 新型修饰剂的开发是提高化学修饰电极性 能的关键, 纳米材料是当今世界的研究热点, 将碳纳 米管用于修饰碳糊电极 , 因其能得到更加均匀的碳 糊 , 预期将会取得良好的效果。 ( 3) 碳糊电极对电活性物质的富集主要依靠吸 附和萃取作用, 在碳糊中加入添加剂 , 增强碳微粒的 吸附作用或粘合剂的萃取作用 , 同样有利于提高电 [ 31] 极测定时的灵敏度和选择性 。 ( 4) 近几年来 , 生物传感器中也广泛使用修饰 碳糊电极, 尤其是偏向于生物体内的测定 , 因而要求 此类电极体积小、 灵敏度高、 选择性强、 成本低等, 所 以此类化学修饰碳糊电极的发展也很有价值。 总之, 碳糊电极和化学修饰碳糊电极具有巨大 的发展潜力。 参考文献:
应
用
化
工
V o.l 39 N o . 5 M ay 2010
A pplied Chem ica l Industry
碳糊电极和化学修饰碳糊电极制备及应用综述
许文娟, 焦晨旭
( 中北大学 化学系 , 山西 太原 030051)
摘
要 : 综述了碳糊电极及化学修饰碳糊电极的发展、 制 备及表征 , 概 括了近 年来化学 修饰碳 糊电极 在食品 分析、
[ 2] [ 1]
1 碳糊电极 ( CPE)及其制备方法
碳糊电极 ( 简称 CPE ) 是利用导电性的石墨粉 ( 颗粒直径约 0. 02~ 0 . 01 mm ) 与憎水性的粘合剂 ( 如石蜡、 硅油等 ) 混合制成糊状物 , 然后将其涂在 电极棒表面或填充入电极管中而制成的一类电极。 碳糊电极的性能主要取决于制备方法、 所用材料、 电 极表面状态及使用时间等
[ 3]
。因此 , 碳糊电极的制
备是一项基本而又重要的工作。制备碳糊电极所需 要的主要材料是石墨粉和粘合剂 , 而粘合剂主要分 为两大类
[ 4]
。
。
然而, 单纯的碳糊电极作用是非常有限的 , 通过 电极修饰的方法可以使碳糊电极具有一定的功能 , 即化学修饰碳糊电极。 20 世 纪 70 年代中 期出现的 化学修饰 碳糊电 极 , 是在 CPE 的基础上发展起来的, 通过在碳糊中 添加特殊成分或以其他方式使其具备某种功能 , 从 而改变溶液相中电子转移速度较慢的现象 , 使电极 能以较快的速度预定性的、 有选择的进行反应 , 借以 提 高 应 用 范围 和 灵 敏 度 , 降 低 背 景 电 流 和过 电 位
[ 23]
。
2 . 2 化学修饰碳糊电极的制备方法 2 . 2 . 1 修饰剂混合在电极中 直接混合是应用 最广的制备方法 , 即将化学修饰剂、 石墨粉、 粘合剂 三者适量直接混合。为了使修饰剂在电极表面分布 均匀一致, 常用超声振荡进行分散石墨粉与修饰剂。 若修饰剂能强吸附于碳粉上 , 可预先将修饰剂溶于 挥发性溶剂 ( 如乙腈、 乙醇等 ) 中, 加入石墨粉成碳 浆 , 待溶剂挥发后加入粘合剂, 获得均匀的 CM CPE; 溶解法仅限于亲脂性很强的修饰剂, 而且必要时 可加热促进其溶解
由于
CM CPE 的优点及特殊功能 , 使其在金属离子的分析 测定 方 面 有了 很 大发 展。常 测定 的 金 属离 子 有 Cu 、 Fe 、 Au 、 Pb 、 Mg 、 Cd 等。同样也可以 [ 24] 测定其它金属离子, 如测定矿样中的痕量钯 、 水 样中的银离子
[ 25] 2+ 2+ + 2+ 2+ 2+
[ 5 6]
; 可以借富集、 分离、 催化和选择等反应对众多
的物质进行分析测定。
收稿日期 : 2010 03 16 修改稿日期 : 2010 03 24
。
基金项目 : 山西省自然科学基金资助项目 ( 2009011015 2) 作者简介 : 许文娟 ( 1985- ), 女 , 山西大同人 , 中北大学在读硕士 , 师从焦晨旭副教 授 , 从 事化学修饰 碳糊电极的 制备及应 用研究。电话 : 15035171502 , E - m a i: l xuw en juan4329@ 126. com
[ 9 M CPE 在药物分析研究中得到了迅速发展。如诺 氟沙星的测定 , 诺氟沙星又称氟哌酸, 属于第三代喹 诺酮类抗菌药物
[ 19]
; 奥美拉唑的测定, 奥美拉唑应
用于十 二 指肠 溃 疡、 胃溃 疡、 反 流 性食 管 炎的 治 [ 20] [ 21] 疗 ; 洛哌丁胺 ( 一种止泻药 )的测定 等。 3 . 2 . 3 CMCPE 在环境监测中的应用 我国和其它 许多国家均将苯酚纳入环境监测物的黑名单中, 黎 国兰等利用 CTAB 蒙脱石修饰碳糊电极伏安法测定 [ 22] 废水中的苯酚 , 此法快速、 简便、 灵敏度也高 ; 还 可应用于土壤监测、 大气监测、 水质监测、 生物监测 等环境监测中 。 3 . 2 . 4 CM CPE 在金 属离子分 析中的应 用
[ 7]
( 1) 电 解 质 溶 液 粘 合 剂 : 常 用 的 有 H C l O 4, NaOH 等。使用这类粘合剂制备的碳糊电极, 其优 点是电化学反应可在电极本体内进行 , 从而扩大应 用范围, 而且提高了测定的灵敏度。碳糊经煅烧处 理可改善重现性, 在研究的正电位范围内电极的残 余电流很低, 且易于更新电极表面。其缺点是坚固 性差 , 在负电位区背景电流大。 ( 2)非导体粘合剂: 常用的有 机非导体溶剂有 液体石蜡、 凡士林、 硝酸二 丁酯、 硅橡胶、 环氧树脂 等。此类粘合剂制备的碳糊电极 , 电化学反应在电 极与试液界面上进行
X U W en juan, JI AO Chen xu
( Che m istry D epartm ent , N orth U n iversity o f China , T aiyuan 030051, Ch ina)
Abstract : Th is artic le review s the deve lo pm en, t preparat io n m ethods and characterization of carbon paste electrode and chem ica lly modified carbon paste electrode, summ arized the recent years app lication o f che m ically m odified carbon paste e lectrode in food ana ly sis , m ed icin es ana ly sis and env ironm ent m on ito ring , and has forecast its prospects for developm en. t K ey w ord s : carbon paste e lectrode ; m odificatio n reagen; t preparation ; app lic ation 1958 年 Adam s 报道了一种由碳粉和非电活 性材料所组成的 碳糊 , 通过挤压进入玻碳管, 外 接铜线而制成的新型电极 , 这便是最早的碳糊电极。 此后人们用许多不同的方法制备以固体碳粉为基础 的碳糊电极并用于电化学的研究中。由于碳糊电极 的突出特点 : 电极残余电流低、 制备方法简单、 无毒、 表面易于更新、 电位使用范围宽而且价格便宜 , 因此 这类电极被广泛应用于各个领域, 如无机物分析、 有 机物分析、 药物分析、 电化学及生物传感器等 , 而且 得到了迅猛的发展
、 铅离子
[ 26 ]
及游离钙离子
[ 27]
等。
。该法是将修 饰剂直接溶解
3 . 2 . 5 CM CPE 在有 机物分析 中的应用 朱 永春 [ 28] 等 利用氢氧化铁修饰的硅油碳糊电极测定污水 中的痕量对苯二酚 , 同样灵敏度高、 选择性好。樊雪 梅等 以聚对氨基苯磺酸修饰电极测定对苯二酚, [ 30] 也取得了很好的效果。杨志宇等 将普鲁士蓝粉 末与固体石墨碳糊混合制成了普鲁士蓝化学修饰电 极, 对过氧化氢和水合肼进行测定 , 结果令人满意。
药物分析、 环境监测等领域的应用 , 并展望了其发展前景。 关键词 : 碳糊电极 ; 修饰剂 ; 制备 ; 应用 中图分类号 : O 657. 1 文献标识码 : A 文章编号 : 1671- 3206( 2010) 05- 0755- 03
R eview on preparation and application of carbon paste electrode and che m ically m odified carbon paste electrode
756
应用化工
第 39 卷
粘合剂虽然不参与导电, 但其含量也很重要, 粘 合剂含量过多, 会影响碳糊电极的导电性能 ; 然而 , 粘合剂含量过低 , 则会导致石墨粉容易脱落。因此 , 粘合剂种类不同 , 混合比例也不同, 通常控制在 1 3 ~ 1 4 。
敷于碳糊电极表面, 烘干即可。吸附法和共价键合 法制备修饰电极的缺点是吸附层不重现 , 修饰剂易 脱落。
碳糊电极和化学修饰碳糊电极制备及应用综述7574结束语1化学修饰碳糊电极的关键技术在于组成材料和修饰剂的选择根据不同的检测对象合理设计化学修饰碳糊电极的组成找到或合成对待测物具有高选择性高灵敏度的修饰剂可以有效地提高测定的选择性和灵敏度可以被广泛应用现场检验和活体分析中
第 39 卷第 5期 2010 年 5 月
[ 29]
在粘合剂中 , 再与石墨粉混合制备。 2 . 2 . 2 修饰剂存在于电极表面 将碳糊电极浸在 含有修 饰剂 的溶 液中 , 通过 吸 附作 用 、 共 价键 [ 12] 合 或粘合剂的萃取作用将修饰剂富集在电极表 面 , 或采用涂膜法
[ 12] [ 11]
将含有修饰剂的溶液滴加或涂
第 5期
[ 17 ] [ 18] 2+ [ 15] [ 14] [ 13] 33-
2 化学修饰碳糊电极 ( CM CPE) 及其制备 方法
2 . 1 化学修饰碳糊电极 作为化学修饰电极的一种 , 化学修饰碳糊电极 是通过修饰剂使碳糊电极具有某种特定的功能 , 借 以提高应用范围、 灵敏度和选择性
[ 7]
。
修饰剂是修饰碳糊电极的重要成分, 常用的修 饰剂有离子交换树脂、 吸附剂、 络合剂、 金属配合物 和生物材料等。一 般说来, 作 为 CM CPE 的修饰剂 应满足以下条件 : 不溶于水或待测溶液 , 并能强烈 吸附在碳糊中, 以防止从碳糊上脱落 ; 在所涉及的 电位范围内 , 尽量不表现出电活性, 以避免产生高背 景电流 ; 易于活化再生 , 以保证良好的重现性 ; 易于对待测物进行有效地富集或电催化响应。可总 的归纳为两大类。 ( 1) 电活性的修饰剂 : 生 化试剂氨基酸、 C 60 环糊精、 5 氟脲嘧啶、 四氰基醌二甲烷、 萘二胺、 四羟 基蒽醌等都是电活性的修饰剂 , 使用这类修饰剂的 碳糊电极可用于测定金属离子 , 也可应用于医学、 生 [ 8] 化等方面 。 ( 2) 非电活性的修饰剂: 有机试剂聚酰胺 , 无机 试剂 A l2 O3、 硅胶等属于非电活性的修饰剂, 使用这 类修饰剂制作的碳糊电极 , 电化学反应主要在电极 表面上进行 , 且为吸附作用 , 多属于物理吸附。这种 作用富集待测物分子、 离子, 缩短传质过程 , 从而提 高修饰效果
3 电极的表征及应用
3 . 1 电极的表征 经抛光清洁处理后的碳糊电极, 是否合格可以 通过 F e( CN ) 6 为探针进行电化学方法表征。因为 Fe( CN) 6 的伏安行为对碳电极表面状态很敏感, 且 其电子转移过 程已被广泛地研 究过。若伏 安曲线 阴、 阳极峰对称 , 峰电流值相等, 峰电位差较小, 证明 电极表面已达到清洁和活化的要求 ; 若出现可逆性 [ 8] 差的波, 则必须重新处理 。还可以用其他方法对 电极表面进行表征, 如扫描电镜 法 。 3 . 2 C M PCE 的应用 3 . 2 . 1 CMCPE 在食品分析中的应用 随着生活水 平的提高 , 人们对食品的安全健康有了较高的要求, CM CPE 可用于食品的分析测定 , 方法简单方便。如 市售维他奶 ( 豆奶型 ) 中 Cu 的测定 , 食品中蛋 [ 16] 白质的测定 , 添加剂麦芽酚含量的测定, 维生素 E 的测定 及食品中锑的测定 等。 3 . 2 . 2 CMCPE 在药 物分 析中 的应 用
许文娟等 : 碳糊电极和化 学修饰碳糊电极制备及应用综述 21( 1) : 54 56.
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4 结束语
( 1) 化学修饰碳糊电极的关键技术在于组成材 料和修饰剂的选择, 根据不同的检测对象 , 合理设计 化学修饰碳糊电极的组成 , 找到或合成对待测物具 有高选择性、 高灵敏度的修饰剂可以有效地提高测 定的选择性和灵敏度, 可以被广泛应用现场检验和 活体分析中。 ( 2) 新型修饰剂的开发是提高化学修饰电极性 能的关键, 纳米材料是当今世界的研究热点, 将碳纳 米管用于修饰碳糊电极 , 因其能得到更加均匀的碳 糊 , 预期将会取得良好的效果。 ( 3) 碳糊电极对电活性物质的富集主要依靠吸 附和萃取作用, 在碳糊中加入添加剂 , 增强碳微粒的 吸附作用或粘合剂的萃取作用 , 同样有利于提高电 [ 31] 极测定时的灵敏度和选择性 。 ( 4) 近几年来 , 生物传感器中也广泛使用修饰 碳糊电极, 尤其是偏向于生物体内的测定 , 因而要求 此类电极体积小、 灵敏度高、 选择性强、 成本低等, 所 以此类化学修饰碳糊电极的发展也很有价值。 总之, 碳糊电极和化学修饰碳糊电极具有巨大 的发展潜力。 参考文献:
应
用
化
工
V o.l 39 N o . 5 M ay 2010
A pplied Chem ica l Industry
碳糊电极和化学修饰碳糊电极制备及应用综述
许文娟, 焦晨旭
( 中北大学 化学系 , 山西 太原 030051)
摘
要 : 综述了碳糊电极及化学修饰碳糊电极的发展、 制 备及表征 , 概 括了近 年来化学 修饰碳 糊电极 在食品 分析、
[ 2] [ 1]
1 碳糊电极 ( CPE)及其制备方法
碳糊电极 ( 简称 CPE ) 是利用导电性的石墨粉 ( 颗粒直径约 0. 02~ 0 . 01 mm ) 与憎水性的粘合剂 ( 如石蜡、 硅油等 ) 混合制成糊状物 , 然后将其涂在 电极棒表面或填充入电极管中而制成的一类电极。 碳糊电极的性能主要取决于制备方法、 所用材料、 电 极表面状态及使用时间等
[ 3]
。因此 , 碳糊电极的制
备是一项基本而又重要的工作。制备碳糊电极所需 要的主要材料是石墨粉和粘合剂 , 而粘合剂主要分 为两大类
[ 4]
。
。
然而, 单纯的碳糊电极作用是非常有限的 , 通过 电极修饰的方法可以使碳糊电极具有一定的功能 , 即化学修饰碳糊电极。 20 世 纪 70 年代中 期出现的 化学修饰 碳糊电 极 , 是在 CPE 的基础上发展起来的, 通过在碳糊中 添加特殊成分或以其他方式使其具备某种功能 , 从 而改变溶液相中电子转移速度较慢的现象 , 使电极 能以较快的速度预定性的、 有选择的进行反应 , 借以 提 高 应 用 范围 和 灵 敏 度 , 降 低 背 景 电 流 和过 电 位
[ 23]
。
2 . 2 化学修饰碳糊电极的制备方法 2 . 2 . 1 修饰剂混合在电极中 直接混合是应用 最广的制备方法 , 即将化学修饰剂、 石墨粉、 粘合剂 三者适量直接混合。为了使修饰剂在电极表面分布 均匀一致, 常用超声振荡进行分散石墨粉与修饰剂。 若修饰剂能强吸附于碳粉上 , 可预先将修饰剂溶于 挥发性溶剂 ( 如乙腈、 乙醇等 ) 中, 加入石墨粉成碳 浆 , 待溶剂挥发后加入粘合剂, 获得均匀的 CM CPE; 溶解法仅限于亲脂性很强的修饰剂, 而且必要时 可加热促进其溶解