化学修饰电极修订版(董绍俊等著)思维导图
电化学修饰电极(1)
电化学氧化法是利用电化学氧化作用使反应物在电 极表面生成特定的产物，该产物最终通过吸附、组 装或共价键合等作用修饰电极表面，从而制备化学 修饰电极的一种方法。用该方法制备修饰电极的报 道还不是很多。
基于金与硫强的相互作用，硫基化合物可在金表 面上自发形成单层膜[X(CH2)nSH,n>10],其能够 很好地操控界面上的反应性。这种单层膜通常是 将金电极浸泡在含有毫摩尔硫醇的乙醇溶液中隔 夜后而获得。形成自组装的有机硫化物单层膜（ SAMs），由于它在许多科学与技术领域里的潜 在应用，自20世纪80年代末就已经受到广泛的关 注。除了它的在单层膜结构和长程电子转移研究 应用外，还有在化学传感器和生物传感器方面的 应用，以及信息储存装置和平板印刷等中的应用 。
化学修饰电极
化学修饰电极简介 化学修饰电极的制备 常见的化学修饰电极
化学修饰电极（CMES） 化学修饰电极（CMES）简介
化学修饰电极是20世纪70年代中期发展起来的一门新 兴的、也是目前最活跃的电化学和电分析化学的前沿领域。 化学修饰电极是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、聚合物以化学薄膜的形式排列 在电极表面上，将修饰试剂的电化学行为赋予被修饰的电 极表面，从而改变了其表面性质，使电化学电极有较高选 择性、灵敏度或稳定性。以满足许多电分析问题的要求并 构成了新的分析应用以及不同的传感器的基础。 化学修饰电极扩展了电化学的研究领域，目前已应用 于生命、环境、能源、分析、电子以及材料学等诸多方面。 基于微结构的性质，电极上的修饰层可分为三种类型：修 饰单层，修饰均相复层，修饰有粒界的厚层。
碳纳米管（Carbonnano-tubes，CNTs）是 一种结构中空的纳米材料，具有密度小、强度高、 长径比大、比表面积大、高温稳定而不易与金属发 生反应、电导率和热导率高、热膨胀系数低、耐强 酸强碱和高温氧化等特性。 碳纳米管自1991年发现以来，以其独特的管 状几何形状，优异的物理化学性能、力学性能和稳 定结构成为极具应用潜力的一维纳米材料，很适合 于制备纳米尺度的复合材料，在提高复合材料的力 学性能方面已显示出巨大的潜力。
最全化学思维导图
绪言化学使世界变得更加绚丽多彩物质性质 物质结构物质组成 物质变化规律 化学研究方向火的使用 战国•炼钢「化学与人类的关系化学使世界变得更加的丽多彩绿色化学 环境友好发展史道尔顿•近代原子学说 阿伏伽德罗•原子布良 门搐列夫・元素周期表衣食住行 化肥农药 ］合成农药 :新能源 :新材料环境保护第一单元•走进化学世界药品的取用粉末状HS 体 液体药品 酒精灯走迸化学实器室玻BltS 插入植皮褰 连接破璃管和跤皮 在 8M 口检查装■的气密性, 连接仪1m j既不聚成水滴，也不成股流下物质的性:对人库吸入的空气和耳出气体的探究 对蜡蚀及其 CK 烧的探究■■ 物理文化（无物质生成）物质的变化（化学变化（有腼质生成）物理性质（不需要化学变化就表现出来） ［就表现出来） （需要化学变化玻璃仅it 的洗渗走进化学世界点燃前（质色.硬度.蜃度等）点燃如斓（火炮分层.温度. 生成行的检睑）熄灭蜡烛（白烟的检睑）氧气的检蛉 ［二氧化碳的椎就；水蒸气的检险认识第二单元•我们周围的空气无色.无味物质性质难溶于水供给呼吸、支持燃烧氢气的用途氧气的性质化工原料、制造低温器断气的用途asia®®稀有气体制造低温.」及其用途电光源空气的保护•空气质・日报/混合物、物质的分类绻»物｝化合反应化学反应类型分解反应＞木炭燃烧硫的燃烧铁隹燃烧蜻烛燃烧红磷燃烧高钱竣钾分解我们周围的空气氧气的制取实胎室制取过敏化氢分解氯酸钾分解催化剂了譬黑不变・不变工业制取,分两液态空气法T限分商技术人类拥有的水资源做巴和农药的过度使用工业废水的排放水体污染生活i亏水的任意排放污水处理节约用水爰护水灸源J改进工艺和技术加紫凝剂沉淀一贴二低过渡三靠吸附）蒸馈消毒第四单元-自然界的水氢气的性质水的组成物质分类爱护水资源化学式自然界的水化合价水的净化阳极•氧气,燃本-I阳极-氢与化合物氧化物（单质化学式的书写化学式的怠义常见化学式化合价顺口溜，化学式中化合价代数和为零’单质的化合价蕨［根据化合价写化学式\根据化学式求化合价相对分子质量的计算计算相对分子质量元素质量比元素的质量分数化学反应茎^5^M 反应物大两加一宏观意义质定律 朦子种类相同,原子个数相等 微观意义J客观事实 写出反应物、生成物的化学式 写质量守恒定律配平化学方程式 配;客观事实 注明反应条件、生成物状态 注卜一 质量守恒定律画上等号以客观事实为依据 遵守质量守恒定承） 书写原则—— --------- 化学方程式计算 化学方程式一 -------------------------设未知量写出化学方程式’写出相关的量一［列比例式、求解写出答案第六单元•碳和碳的化合物2HCI+CaCO3=CaCI2 + H2O+CO2 制取原理检直气能性加入大理石仪器组装加入稀盐酸气体收集制取步球金刚石不IS用浓献酸代替稀盐酸不翻用AUK岫代替石灰石制取注j■事项J不能用m心一无色无味的气体.密度比空气大物理性质和水.澄清石灰水反应化学性质/稣生活温室效应对人类的影峋无色无味的气体物理性质碗卷还原住化学件屋一叔化碳毒性化学演分子形似足球有可能应用于离科技播域斤和%的化合物无定形碳导电优山电极木炭吸附性活性炭吸附性焦炭还原住炭黑一稳定住,无色透明的ID\面体硬度大切割装饰品灰黑色固体沸点高硬度小的笔芯第七单元~燃料及其利用可燃物氧气、燃烧着火点隔期可燃物口气降低温度灭火原理干粉灭火制二氯化碳灭火81）灭火器水基型灭火端7安全标识存放注18事项】运输注意事项:火灾处理注意事项J易燃物和易爆物的安全知识黑黑）当反应中的能■变化物料及口利用化石燃料的利用主要含碳元素煤的综合利用― 主要含碳.氢元素'｛石油的综合利用可燃性I天的（利用合理利用和开发化石能源使燃料充分燃烧c开发可燃冰使用燃料对环境的影峋粉尘污染有害气体污染［温室效应能源的利用和开发r氢能.风能.太阳能——｛地热能、核能.潮汐能…ggjggg .春秋•冶铁现在产■第一 标 \--一-二 隔年而向正量以三铝Ta种重壁蛆町有光;乐能够弯曲有延展性能导电、导热II 金厦的物理性和 硬度较大:熔点较低.耐腐蚀性较好 钛合金・21世纪•要金1 特殊台金•记忆合金镁和氧气「铁和氯气 金属和氧气反应11铝和氧气 '铜和组一镁锌铁铜与盐限反应 a ・u"um if 隹悴铁铜与硫酸反应 金IB 与酸反E5 I ---------------反应奥型•置换反应 铁矿石:赤铁矿、磁铁矿等 =^1匚原料:铁矿石、焦炭.石灰石 钱削遒J 「冶铁一氧化碳还原氧化铁地壳含■最高间.人体含・最高•钙 导电导热性最好•银、硬度最高而丁点一高•钩.嫡点＜11低•滴:I 金H 之墨 卜一一♦度最大•镀、密度最小•锲合金是金J ■熔合其他金属或 非金属形成，是混合物金属和金属材料第八单元•金属和金n 材料新节点前面金属单质可・换 后面化合物中金属_____________ 金属的腐蚀与防护 金属资源保护］（金属资源保护仲钙讷镁铝锌铁钱恰也 倒汞保笆金第面比后面金■活动性强 氢前金属能置换酸中的融 合金饱和溶液与不饱和溶液浓溶液和稀溶液）|溶液的分类吸热:硝酸筱放热:浓硫酸［氢加化钠）［溶解时的能量变化卜、第九单元•溶液物质的溶解性溶剂溶质一）1溶液的组成溶解度一定温度下100克溶剂达到饱和状态易溶:大于10g可溶:土竺2【微溶:0.01.lg难溶:小于0.01g固体颗粒一液体悬浊液小液滴一液体九浊液分子.液体溶液7囱邈在一定温度下能否言黑鬻蠹中溶视和与否的确定因素溶液乳化现象温度对溶解度影响蛟大•硝酸押的，如父温度对溶解度影响蛟小一的化钠固体物质溶解度独线―…—R “b ------ 1\程度上升，溶解度下降•热石灰温度越大，溶解度喇、气体物质的溶解度压强越大，溶解度越大一体积水溶解的气体的体枳数溶质的质量分数溶液的浓度IC配置一定质量分散的溶液计舞.称量.溶解第十单元•酸和画色氧化钠白色蜡状、易潮解石君（紫色）一遇酸变红、遇碱变蓝酚歆（无色）一遇酸不变色、遇碱变红）1酸碱指示剂无色」易挥发.有刺激性气味盐酸色无味相B状皿无色易挥发分解.有强氧化性硝酸II常见的酸易挥发，有剌激性气味醋酸用作干燥剂吸水性RZM3E腐蚀性沿•烧杯壁浓硫酸到入水中搅拌浓硫酸性质一_ I浓硫酸的稀释与酸碱指示剂作用与金属单质.金属氧化物反应、与碱反应: 与盐反应J常见的碱酸碱性酸的性质氢氧化钙白色粉末氢氧化押，氨水（易挥发.刺激性气味）与酸碱指示剂作用J与非金属氧化物反应时的化学性质II与酸反应〔与盆反应酸:电离时阳离子全部是氢置子的化合物zg H5rt if M：电商时阴商于全是巴吧氢氧根离子的化合物酸碱指示剂检测一定性询/ 蛔测一定・实质:酸中的氢圈子和碱中的氢氧根离子结合中和反应I\应月中和酸性故酸性污水的中和胃酸过多的中和蚊虫叮咬的中和I第十一单元•盐化肥无色晶体、易溶于水调味品.生理盐水、消除积雪氯化钠白色粉末二易溶于水 33 与睡Mg化钙最） --------------------- --白色粉末、易溶于水受热易分解、与酸域反应' 发酵粉、治疗胃酸过多/ 白色粉末、雉溶于水与瓯反应,阳剂，制取生石灰、建筑材料碳酸氢钠.E 破酸氨技、尿素等I------ （促进植物茎、叶生大茂超、叶色浓漫/ 磷二粉、过磷酸钙等^（促进生长,增强抗磨抗草能力…草木灰，氯化怦等c-C促进生长，增强抗病虫害、抗倒伏能力农家肥肥分种类多、肥分含量较少, 含两种或两种以上营养元素~c硝酸钾、磷酸二氢综、琮酸氢二钱［化学农药两种化合物相互交换成分，生成两种新的化合物判断依据：生成水、沉淀、气体发分解反应化肥的简易箍别1•外观：213 •溶解性’4一加入熟石灰I 5 •加入硝酸钢16•加入硝酸银组成人体雷白质尿素.水. A »»«三«化碳和能,_/ A蛋白质蜜白质变性•化学变化J水.二氧化碇水解生成和能■— «fiQt 淀粉人体供能的60・7逋，一固态一88肪;液态•油水.二氧化碳和能・_甘油和相肪酸、油施，人体供能的2015% J 胡萝卜.附而_«»_»缺乏装菜水果/血病VC缺乏 ) 」吗一或化破.二M化BM 即增、高口酸钾等无机化合物鬻十二单元•化学与生活骨质疏松.钙.骨胳——脂(奶.豆类.虾皮甲烷、乙睥.修酸、境白质、油脂、螳生素等六大.本营养累化合榭忤元案例机合成材料国合材料钠,钾一水绅pHai肝成芹菜，瘦肉.蛋发西不发海产品.肝蚯甲状腺甲大.一呆4喧海产品.加碘盐化学与生活引起咫症、表皮角质化・产生餐(qu)齿热量性迈料. 柒料热合成纤惟合成械濠轮、锦轮等。
初三化学九年级化学思维导图(1-12单元)-(2)
必须将纯物质质量 化学方程式的计算 带入方程式计算
溶质和溶剂的判断 质量关系
均一性 稳定性 混合物
NH4NO3
NaOH、H2SO4等
溶质
溶剂 组成
吸热 放热 溶解 现象
乳化
乳浊液和乳化现象
特征
温度和压强
饱和 溶液 分类 不饱和 溶液
定义
影响 因素 概念
溶液
气体 溶解度
定义、判断方法、 相互转化方法、 溶液的饱和不饱和 与浓稀的关系
净化方法
现状 水资源 爱护水污染 防治水体 污染 水的净化
水的电解 水的组成 氢气 实验结论 用途
自然界的水
物理性质 化学性质
验纯 可燃性
节约用水
还原性
第四单元 自然界的水
化合价
一般规律 应用
常见化合价 表示的意义 根据化学式求化合价 根据化合价写化学式
宏观
表示一种物质
微观
表示物质的一个分子 元素符号或 元素符号加小数字 根据化合价书写 三种以上含原子团
物质构成组成分子原子离子构成构成元素定义性质由分子构成的物质离子符号定义性质结构核外电子排布由原子构成的物质定义分类概念分类分布元素符号元素周期表由离子构成的物质元素符号表示的意义小动有间隔hcl等小动有间隔fecumghene常见离子物质构成的奥秘净化方法氢气水的电解硬水和软水硬水的软化区分方法概念硬水的危害水的组成水的净化水资源消毒蒸馏吸附过滤沉淀节约用水爱护水污染现状化学性质物理性质实验结论气体检验现象还原性可燃性用途加肥皂水煮沸或蒸馏防治水体污染计算相对分子质量化学用语化学式化合价相对分子质量相关计算计算元素质量比应用常见化合价一般规律化合物单质微观宏观写法和读法表示的意义表示一种物质表示物质的一个分子元素符号或元素符号加小数字根据化合价书写三种以上含原子团计算元素的质量分数根据化学式求化合价根据化合价写化学式计算某元素的质量自然界的水化学方程式书写质的方面应用质量守恒定律内容微观解释五个一定不变两个一定改变一个可能改变书写原则第五单元书写步骤配平方法意义定义量的方面粒子方面读法变与不变原子的三不变相关计算常见类型计算步骤理论依据已知反应物求生成物含杂质的计算涉及溶液的有关计算质量守恒定律下列叙述不适合用质量守恒定律解释的是
化学修饰电极的研究进展
中 ： Ａ
文章编号 ：０ ６ ４ １ （ ０ ０）３ ０ ４ — １ １０ － ３ １２ １ ０ — ０ ５ ０
用展 示 了较 宽的领域 ， 而且有其 独特 的优 点： 化学修饰 电极 电催 化 化 学 修 饰 电极 的 来 源 和 兴 起 与 整 个 化 学 和 其 它学 科 特 别 是 电 可 以 将 催 化 剂 与 反 应 物 、 物 容 易 地 分 开 ； 以 随 意 地 调 节 电极 电 产 可 化 的研 究 密 切 相 关 。分 子 水 平 上 进 行 电极 修 饰 的 尝试 开 始于 ６ ～ ０ 位 的大小和正负 ， ０７ 方便地 改变 电化学反应 的方向、 速率和 选择性； 化 年 代 初 ， 国 加 州理 工 学 院 ＦＣＡ ｓｎ－ 展 了有 关 吸 附 的化 学基 础 学 修 饰 电极 电催 化 较 常 规 电催 化 节 省 催 化 剂 ， 且 电极 表 面 具 有 高 美 ．．ｎｏ ｔ Ｊ 发 并 及吸 附层 结构类型 的较 为系统的一般理论 ， 在他 的工作 中， 研究 了 活性 中心。 尤其是用聚合物膜 固定催化剂可 以在 电极表面实现三维 大量配位化合 物的电化学行 为， 从此 电化学工作者便开始 了一套 制 的均 相 催 化 ， 应 物 在 聚 合 物 膜 内可 充 分 地 与 催 化 剂 接 触 ， 变 了 反 改 备 和 控 制 电极 表面 物质 的规 则 。１７ ９ ３年 ，ａ ｅ和 Ｈ ｂ ａ Ｌｎ ｕ ｂ ｒ 次 有 目 常规界面 电催化 的反应维数 ， ｄ首 提高了催 化效 率Ｉ１ ８。 － ９ 的地 改 变 电极 表面 结 构 从 而 控 制 电化 学 反 应 过 程 他 们 把 具 有 不 。 ２２在 电化 学 发 光 中 的应 用 ． 同尾 端 基 团 的 多 烯 烃 化 合 物 强 吸 附 在 电极 表 面 上 发 现 发 现 通 过 强 ２ ０世纪 ９ Ｏ年代 初 ，刘 忠范 等人深入研 究了偶 氮苯衍 生物 Ｌ Ｂ 并 吸 附 的 方 法将 烯 属 基 团 引入 洁 净 的 铂 电极 表 面 可 大 大 改 变 电极 的 单 分 子 膜 独 特 的光 电化 学 响 应 ， 提 出 了 这 种 高 度 有 序 的分 子 组 装 电化 学 行 为 ，说 明 了吸 附在 电极 表 面 上 的基 团 能 够 发 生 表 面 配 合 体 系在 超 高 度 信 息 存 储 等 分 子 电子 学 领 域 的 应 用 前 景 。 应， 并且 借 改 变 电极 电位 可调 控 其 配合 能 力 。 为 此 他 们 认 为 在 电极 ２ ． ３在 电池 电极 上 的应 用 表面预置一定 的辅助基 团是 完全可能的 ，指 出了化学修饰 电极萌 电极材 料种类的稀 少 ， 电池研制 中一 个大 问题 ， 化学修饰 是 而 芽。 电极 的 出现 为 新 电池 的 研 究 提 供 了新 选 择 。 １７ ９ ５年 ， ｉｅ 和 Ｍｕｒｙ分 别 报 道 了 根 据 人 为 设 计 对 电极 面 Ｍｌｒ ｌ ｒ ａ ２ ． 配 位 化 学 研 究 的 应 用 ４对 进 行 化 学 修 饰 的 研 究 使 化 学 修 饰 电极 成 功 的 走 出 了第 一 步 １５ ３Ｉ －。 化学修饰 电极研究络合 物具有 电信号 的灵敏 和直接反应 特性 Ｍｌｒ ｉｅ 等把光活 性分子 Ｓ 苯丙氨酸 甲酯键合 到碳 电极 上 ， ｌ 一 制出 “ 手 的优点。可从两种方式来进行研 究， 一是直 接把 络合物修饰到 电极 征性电极 ” 这种手征性修饰 电极亲一种旋 光异构物而疏另一种。 当 上 或先制备某 种功 能团的修饰 电极 ， 以便吸附溶液中的络离子 。 Ｊ ２５在 分 析 化 学 中的 应 用 ． 用此 电极 进 ４ 乙酰吡 啶的电解 时 ，可 由非旋光性反应物得 到手性 一 产物光活性醇。这次研究是在 碳电极表 面用不对称试剂直接衍生 ， （） １ 电化 学 传 感 器 ；２） 伏 安 分析 、 （ 在 电位 溶 出 中 的 应 用 ：３） （ 在 成 功制备 了手性 电极 ， 并且在 工作 中首次显 示通 过 电极修饰 ， 电极 流 动 体 系 中 的 应 用 ；４ 在 光 电联 合 技 术 中 的 应 用 ；５） 生 物 传 感 （） （ 在 反应 可 以有 选 择 性 的 进 行 。在 此 同 时 Ｍｕｒ １Ｊ 研 究 出用 共价 键 器 中 的应 用 。 ｒ ｙ ／组 ａ￣＼ 合 进 行 电 极 表 面 修 饰 的通 用 方 法 ，并 首 次 提 出化 学 修 饰 电极 的 命 用修 饰 电极 应 用 到 电化 学 分 析 方 法具 有 分 析 速 度 快 ， 操作 简便 名 。 他 们 将硅 烷 化 法 用 于 修 饰 具 有 表 面 活 性 羟 基 的二 氧 化 锡 极 电 易行 ， 本 低 ， 剂 用 量 少 ， 测 灵 敏 度 高 等 特 点 ， 更 好 的 选 择 性 ， 成 试 检 有 极 ， 现 将 经 氧 化 的 大 多 数 金 属 电极 （ Ｐ、 ｕ） 入 到 酸 溶 液 中 所 以修饰 电极 有一定 的应用前景。 发 如 ｔＡ 浸 时 ， 往会产生羟基 ， 往 而且 对 烷 氧 基 硅 烷 和 氯代 硅 烷 都 呈 反 应 活 性 。 参考文献 ： 被 硅 烷 化 了 的 电极 表 面 可 进 一 步 结 合 上 多 种 氧 化 还 原 体 。 ｕｒｙ等 Ｍｒ ａ 【］．．ｎｏ ．Ｐ ｙ．ｈ ｍ． ８ ，４３ ３ ． １ＦＣＡ ｓｎＪ ｈｓ ｅ １ ０ ８ ：３ ６ ． Ｃ ９ 【］ ．．ａ ｅＡ．．ｕ ｂｒ ， ｌｃ ｏｈ ｍ ｓｙ ｆ ｈｍｉ ｒｅ ｍｏｅｕｅ． ２ＲＦＬ ｎ ， ＴＩ ｂ ａｄ Ｅｅｔ ｃ ｅ ｉ ｒ ｏ ｅ ｅ ｓ ｂ ｄ ｌ ｒ ｔ ｏ ｌ ｌｓ． ｃ Ｉ 的这一 系列研 究说明 ， 电极表面可按设 计进行人工修 饰 ， 予 电极 赋 ａ ｔｎ ｓｃ ｎ ｅ ｔｄ ｔ ｌｃｒｄ ｓ ｔｒｕ ｈ ｏｅｉ ｃ ｓ ｂ ｔ ｅ ｔ ＪＰｈ ｓＣｈ ｍ． ｎ ｔ 更 优 良或特 定 的功 能 ， 而 使 电 化学 获得 了很 有 意 义 的进 展 。 这 些 Ｒｅ ｃａ ｔ ｏ ｎ ｃｅ ｏ ｅｅ ｔｏ ｅ ｈ ｏ ｇ ｌｆ ｉ ｕ ｓｉｕ ｎｓ，． ｙ ． ｅ ， 从 １７ ７ １ ０ ． ９ ３， ７： ４ １ 早 期 的 工作 在 全 世 界 范 围 内引 起 了很 大 的影 响 ， 是 也 暴 露 了这 些 但 ［］．． ｔｉｓ ． Ｂ ｈｉｇ ＥＫ ｒ ， ．． ｌ ｒＣ ｉ ｌ ｌ ｔ ｄ ．Ａ Ｃ ｅ ３ＢＦＷａｋｎ ．Ｒ．ｅ ｌ ， ．ａｉ ＬＬＭｉｅ， ｈｒ ｅ ｒ ｅＪ ｍ．ｈ Ｊ ｎ ｖ ｌ ａ ｅ ｃｏ ． 早 期 工作 的局 限性 ， 过 这 些 方法 制 备 的修 饰 电极 步 骤 繁 琐 而 且 寿 ｍ．ｏ ．１ ７ ９ ３ ４ 通 Ｓ ｃ ， ９ ５， ７： ５ ９． 命 很短 ， 实 际 的 电化 学体 系 中 ， 饰层 失 活较 快 。 在 修 ［１．． ｓｓＬＷｅｒＲＷ． ｒ ｙ Ｃ ｅ ｅ ｙｍ ｄｆ ｄｔ ｘｄ ｌｃｒｄ ４ＰＲＭｏｅ ， ． ｉ， ． Ｍｕｒ ，ｈ ｍｉ ｏ ｉｅ ｎｏｉｅｅｅｔ ａ ￣ｌ ｉ ｉ ｏ 我 国对化学修饰 电极 的研 究起步也很 早 ， 绍俊［ １ ８ 年 ， ｅ Ａｎ １ ｅ ， ９ ５， ７： ８ ２ 董 ６ ９ １ ， ａ． ｍ． １ ７ ４ １ ８ ． １ 在 Ｃｈ 便 发表 了关 于 化 学 修 饰 电极 的 综 述 文 章 ， 之后 每 年 均 有 大 量 论 文 发 【Ｊ ． Ｍｕ ｒｙ ｉ ” ｌｅｒａａｙｉａ ｈ ｍｉ ｒ ” Ｂ Ａ． Ｂ ｒ Ｍａ ｃｌ ５Ｒ Ｗ． ｒａ ， ｎ Ｅ ｅ ｔ ｒｌ ｃ ｌ ｏ ｔ Ｃ ｅ ｓ ｙ ， ｙ Ｊ ａｄ， ｒ ｅ ｔ ． 表 。如 １８ 年 第 一 届 全 国 电分 析 化 学 学 术 会 议 中 有 关 化 学 修 饰 电 Ｄｅ ｋ ｒ ９１ ｋ ｅ ，Ｎｅ ｒ ． ９ ４， ３： ９１ ｗ Ｙｏ ｋ １ ８ １ １ ． 极 的论文仅 １ ，而 １ ８ 年第五届全国 电分析化学学 术会议中论 篇 ９１ ［］ ６董绍俊． 化学通报 ，�
化学修饰电极
Hale Waihona Puke 这种电子转移媒介体引起的电催化反应如图所示。 这里，修饰层中媒介体(聚甲苯胺蓝O)的氧化态与 溶液中待测物的还原态(NADH，还原型烟酰胺腺 嘌呤二核苷酸)反应后，再生出媒介体的还原态， 即修饰剂催化了溶液中NADH的氧化，因为 NADH在裸电极上的直接电氧化需要更正的过电 位。二茂铁、二酚类化合物也是典型的电子转移 媒介体和修饰剂，可用于催化一些直接电化学活 性不佳的被测物质的氧化还原反应。在电分析化 学中，一般认为化学修饰电极上的电催化是用来 放大检测信号，其催化电流往往与被测物浓度成 正比。
2.选择透过性
特别设计的电极修饰膜允许待测物通过修饰膜而 在电极上发生反应，但抑制或阻止干扰物通过该 层膜到达电极表面，起到“分子筛”的作用，提 高了电分析的选择性。这种电极修饰膜的选择性 透过机理主要是基于被分析物和干扰物质的性质 差别，如电荷、尺寸、形状、极性或手性等。例 如，电极表面修饰的阳离子交换聚合物膜(如全氟 磺酸交换树脂Nafion)，可阻碍溶液中的阴离子到 达电极表面，而让阳离子自由地穿透。这种电极 修饰膜的选择性透过性也可用于抑制电极表面的 非特异性吸附。
目标修饰物易于挑选等优势。
化学修饰电极的功能
1.选择性富集 2.选择透过性 3.电催化
1.选择性富集
合适的电极修饰可提高电极表面对稀溶液中待测 物的捕获效率，起到一种富集待测物的作用。这 种富集作用往往对于待测物具有一定的选择性， 这样就可以提高分析灵敏度和选择性。例如，在 阴离子型修饰电极表面，可富集中性溶液中的多 巴胺阳离子，而溶液中的阴离子和中性分子没有 这种静电富集作用，从而提高了多巴胺检测的灵 敏度和选择性。
化学修饰电极已广泛用于无机、有机和生 化物质的分析检测，也是研究分离和合成 化学的重要实验平台。例如，在环境和食 品分析中，常用于重金属离子及亚硝酸盐 等多种污染物的高敏检测；在生物分析方 面，用于蛋白质、DNA、神经递质以及代 谢调控分子的检测和传感。
聚苯胺修饰玻炭电极差示脉冲伏安法测定人体尿酸
聚苯胺修饰玻炭电极差示脉冲伏安法测定人体尿酸黄桂萍;钟平【摘要】研究了聚苯胺修饰玻炭电极的电化学性质和在抗坏血酸等物质存在下测定人体尿酸的分析方法.在0.025 mol/L磷酸盐缓冲液(pH=6.6)介质中,聚苯胺修饰玻炭电极对尿酸具有强烈的吸附活性.在2.0×10-6～8.0×10-6mol/L内,尿酸浓度c与峰电流Ip成线性关系,相关系数r=0.9922.浓度为3.0×10-3mo/L的抗坏血酸不干扰尿酸的测定.用该方法测定了人体尿样中的尿酸含量,测定结果的相对标准偏差为3.21%,回收率为94.1%～101.6%.【期刊名称】《化学分析计量》【年(卷),期】2006(015)001【总页数】3页(P33-35)【关键词】聚苯胺;玻炭电极;尿酸;差示脉冲伏安法【作者】黄桂萍;钟平【作者单位】赣南师范学院化学与生命科学系,赣州,341000;赣南师范学院化学与生命科学系,赣州,341000【正文语种】中文【中图分类】R4电化学伏安法测定尿酸存在的主要问题是共存物质(如抗坏血酸和神经递质如多巴胺)的干扰，20世纪70年代后期化学修饰电极的出现，使这一问题得以解决。
在电极表面修饰一层化学物质，赋予电极以特定的性质，能有效地降低某些氧化还原物质的过电位，从而达到分离或同时测定的目的[1～4]。
聚苯胺除了具有其它芳香族聚合物所共有的特点(如抗氧化性和热稳定性)之外，还具有特殊的掺杂行为和电化学可逆性，因而具有极大的应用潜力[5]。
笔者采用恒电位法在玻炭电极表面修饰一层聚苯胺膜，该膜电极对尿酸有较大的电流响应，借助于差示脉冲伏安技术，使得检测具有较高的灵敏度，检测范围为2.0×10-6～8.0×10-6 mol/L。
该法可用于实际尿样中尿酸含量的测定。
1 实验部分1.1 主要仪器和试剂电化学工作站：CHI660a型，美国CHI公司；晶体管恒电位仪：HDV-7C型，福建三明电子仪器厂；三电极系统：玻炭电极作研究电极，饱和甘汞电极作参比电极，石墨电极作辅助电极；尿酸的磷酸盐缓冲溶液：0.01 mol/L。
碳糊电极和化学修饰碳糊电极的制备及应用综述
碳糊电极和化学修饰碳糊电极的制备及应用综述摘要：碳糊电极和化学修饰碳糊电极在电化学研究中起着非常重要的作用.从电极材料选用和修饰剂选择方面综述了碳糊电极和化学修饰碳糊电极制备的几种方法，概括了近年来化学修饰电极的应用.关键词：碳糊电极；修饰剂；制备；应用；CPE；CMCPE 所谓碳糊电极（carbon paste electrode，简称CPE）是利用导电性的石墨粉（颗粒度0.02 mm~0.01mm）与憎水性的粘合剂（如石蜡、硅油等）混合制成糊状物，再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.由于碳糊电极无毒、电位窗口（依实验条件电位范围为-1.4~+1.3V，最高至+1.7 V）制作简单、成本低廉、表面容易更新，备受电化学分析工作者的青睐.然而，单纯的CPE 作用有限，后来通过电极修饰的方法使其具有一定功能，即化学修饰碳糊电极（CMCPE）.CMCPE 是在CPE 基础上发展起来的，由碳糊表面接着化学修饰剂构成，通过对电极表面的分子剪裁，可按意图给电极修饰预定的功能.CMCPE的出现提高了CPE 的选择性和灵敏度，使分离、富集和选择性测定三者合而为一. 迄今为止，CPE 及CMCPE 已在无机物分析、有机物分析及药物分析、电化学和生物传感器等研究中得到广泛应用.1. 碳糊电极（CPE）的制备方法将石墨粉和粘合剂按适当比例充分混匀至糊状，将该糊状物压入适当直径的绝缘槽内（如玻璃管等），另一端与导线相连，紧密填实，抛光即可.从CPE 的制备方法可知，其原料除石墨粉外，还有粘合剂，这里粘合剂的作用仅使电极成型而不参与导电.石墨粉与粘合剂混合的比例是CPE 制备的关键因素之一.通常因粘合剂种类不同，混合比例也不同.制备CPE 的粘合剂主要有两大类.1.1 非导体粘合剂（1）有机液体粘合剂，如石蜡、硅油、矿物油、环氧树脂等.在这类电极上，电化学反应在电极与试液界面上进行.（2）固体粘合剂，如固体石蜡、PVC（Polyvinyl chlorid）等.固体石蜡作粘合剂的CPE 比普通CPE 具有更多的优越性，如电极表面光洁稳定、重现性好、背景噪音低、灵敏度高、选择性好等，并且能够在流动体系中应用.1.2 电解质溶液粘合剂NaOH 即是一种电解质溶液粘合剂，使用这类粘合剂制备的CPE，电化学反应可在电极本体内进行，从而扩大了CPE 的应用范围，电极表面易于更新，正电位残余电流低.但由于该电极坚固性较差，在负电位区背景电流大，导致以该种粘合剂制备的CPE 在电化学研究中鲜于使用.2. 化学修饰碳糊电极（CMCPE）的制备方法CMCPE 与普通CPE 不同的是决定电极性能的关键因素是修饰剂. 修饰剂的种类和用量直接关系到电极的灵敏度和选择性. 修饰剂主要有两大类.（1）电活性的修饰剂：生化试剂如氨基酸、环糊精、5-氟脲嘧啶、萘二胺、四羟基蒽醌等，这类试剂修饰的碳糊电极可测定金属离子并用于医学、药物等方面.（2）非电活性的修饰剂：有机试剂聚酰胺，无机试剂Al2O3、硅胶等，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，多属物理吸附. CMCPE 的制备方法有以下两种:（1）修饰剂混合在电极中.①直接混合法是将化学修饰剂、石墨粉、粘合剂三者适量直接混合，这是应用最广的制备CMCPE 的方法.此法的关键是如何使修饰剂在电极表面分布均匀一致，常用超声震荡将石墨粉与修饰剂（一般为粉末状）混合均匀.②溶解法是将修饰剂直接溶解在粘合剂中，再与石墨粉混合制备.该方法仅限于亲脂性很强的修饰剂，必要时可加热促进其溶解.（2）修饰剂仅存在于电极表面.可将碳糊电极浸在含有修饰剂的溶液中，修饰剂通过吸附作用、共价键合或粘合剂的萃取作用富集在电极表面，或采用涂膜法将含有修饰剂的溶液滴加或涂敷于碳糊电极表面，烘干即可.[6]吸附法制备修饰电极的缺点是吸附层不重现，修饰剂易脱落.共价键合法也存在修饰剂易脱落的缺点.3. 化学修饰电极（CMCPE）的应用3.1 CMCPE 在生物样品分析中的应用近年来，CMCPE 在生物样品分析中的研究发展极为迅速，应用各种修饰电极对儿茶酚类神经递质的研究报道较多，特别是神经递质的在体测定是目前较活跃的研究领域，微电极由于体积小可插入单个细胞而成为当前对活体内神经递质的变化跟踪测定的唯一手段.孙元喜等利用聚中性红膜修饰电极同时测定了多巴胺（DA）及肾上腺素（Ep），基本上消除了抗坏血酸（AA）对DA 及Ep 测定的干扰.还有一些修饰电极用于测定血液中的一氧化氮、在体pH值等，在生化活性物的检测中显示出特殊功能.3.2 CMCPE 在药物分析中的应用CMCPE 在药物分析中研究最多的是对抗坏血酸的测定. 研制的修饰电极有二茂铁修饰青椒籽碳糊电极、聚吡咯碳糊电极、聚血红素修饰电极等.抗坏血酸（Vc）广泛存在于食物、药物及人体中，是维持人体生命的重要成分之一，利用CMCPE 的测量方法，其突出的特点是电极稳定性好，灵敏度高，对Vc 有良好的电催化氧化作用，可以选择性地检测药物中的Vc.3.3 CMCPE 在金属离子分析中的应用CMCPE 对金属离子的测定有着特殊的功能，并且这种功能在实际应用中愈来愈广泛. 特别在金属Cu2+、Fe2+ 、Au+、Pb2+、Mg2+、Cd2+的分析测定方面有了很大发展.CMCPE 对其它离子的测定应用也较多，如8-羟基喹啉合镁碳糊修饰电极，用于水泥熟料中Mg2+的测定.脱乙酰壳多糖化学修饰电极作为工作电极用于矿样中金的测定，无需分离.聚吡咯肝素共聚膜修饰电极，可用于儿童发样中钙的测定.3.4 CMCPE 在环境监测中的应用3.4.1 CMCPE 分析环境中的阳离子环境中微量的Pb2+、Cd2+、Hg2+不仅是环境中的主要重金属污染物，并且与Cr、As 合称“五毒”，当进入生物链后，危害人体的正常生长发育.因此对它们的检测十分必要.用于Pb2+测定的化学电极很多，有卟啉修饰电极、壳聚糖修饰电极等，此类电极对一些工厂排放水测定结果表明有较强的抗干扰能力.杨天鸣研制的PVC 膜粉末微电极也可用来测定自来水中的铅，性能稳定，选择性较强，使用寿命长，运用电位范围宽，是一种优良的的电极，应用于自来水和湖水中微量Pb2+的直接测定，其结果与滴汞电极一致.3.4.2 CMCPE 分析环境中的无机阴离子及其盐CMCPE 在环境监测中的应用日益广泛，尤其是对水样中N02-的测定报道较多.由于N02-在电极上的直接还原需要很大的过电位，因此，通过CMCPE 使一些在裸电极上难以进行的反应得以完成. 吴鸣虎等研制的磷钼镍杂多酸-聚吡咯膜修饰玻碳电极，对酸性水溶液的N02- 具有良好的电催化氧化作用，与空白玻碳电极相比，降低过电位1000mV 以上，用于环境水样中的N02- 含量测定，效果良好.孙玉堂等研制的铅基磷酸铅化学修饰电极，是一种磷酸盐离子敏感电极，可用于水样中P03-的测定.3.4.3 CMCPE 分析环境中酚类化合物酚类物质的检测用传统的光度测定法易受干扰.魏培海等用CMCPE 检测了环境中酚类物质的含量，发现CMCPE 可明显提高此类物质的氧化电流，阻止了酚类化合物在电极上的聚合，能很好地检测环境中酚类物质的含量.3.4.4 CMCPE 分析环境中的苯类化合物苯及苯的化合物也是重要的有机污染物，现常用的监测方法是离子注入法. 李启隆等研究了离子注入钴和注入镍的玻碳电极在0.lmol/L 的HAc-NaAc 缓冲溶液中硝基苯的行为，并用于纯苯胺中微量硝基苯的测定，具有较高的稳定性和重现性.3.4.5 CMCPE 分析环境中的胺类化合物金利通成功地将聚乙基噻吩化学修饰电极应用在苯胺-H2SO4-KbrO3 化学振荡体系中，发现振荡周期的对数与苯胺浓度呈良好的线性关系，用于废水中苯胺的测定，结果满意.3.5 CMCPE 在有机物分析中的应用施清照等报道的电流型乙醇生物传感器，以甲苯胺蓝键合修饰浸蜡石墨电极为基体电极，将醇脱氢酶、烟酰胺腺嘌呤二核苷（NAD+）同时固定在蚕丝蛋白膜上，成为无试剂的醇传感器，用于测定啤酒中乙醇含量，结果与气相色谱法一致3.6 CMCPE 在食品分析中的应用CMCPE 法已成功运用于食品中蛋白质测定食品添加剂麦芽酚含量的测定，修饰膜使用具有渗透性的硅溶胶-凝胶膜作为选择性过滤膜，硅溶胶-凝胶膜提高了电极的灵敏度和稳定性.4. 结语综上所述，（1）CPE 和CMCPE 的制备大多是手工研磨，技术尚不成熟，需在混匀方面寻找更好的方法和试剂，尽可能地使混合均匀，从而提高测定的重现性新型修饰剂的开发仍是提高选择性和灵敏度的关键.（2）CMCPE 应用前景广阔，无论是无机物、有机物，还是生物样品的测定，CMCPE 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. 但这类电极特别是聚合物修饰电极稳定性还有待进一步提高，以延长电极的使用寿命，进而方便、准确地用于各种分析.参考文献：[1]董绍俊,车广礼,谢远武.化学修饰电极[M].北京:科学出版社, 2003. 2~3.[2]钟爱国.利眠宁汞修饰碳糊电极的制作及应用[J].分析科学学报, 2003, 19(6): 590~591.[3]李建平,陈文,舒柏崇.铂微粒修饰固体石蜡碳糊电极对过氧化氢的电催化及分析应用[J].分析化学,2001,29(1):118.[4]邹永德,王进,莫金垣等.用碳糊修饰电极测定氨基酸的伏安法研究Ⅱ. 组氨酸在氧化铝修饰碳糊电极上的电化学行为[J].分析测试学报, 1999, 18(3): 47~49.[5]陈婉华,袁帅,胡成国.CTAB 化学吸附修饰电极线性扫描伏安法直接测定苯酚[J].分析科学学报,2005,21(1):54~56.[6]张正奇,曾鸽鸣,刘传桂等.用混合粘合剂碳糊电极测定丁螺环酮[J].药科学报, 1996, 31(3): 226~230.[7]孙元喜,冶保献,周性尧.聚中性红膜修饰电极上神经递质的电化学行为及应用[J].分析化学,1998,26(5):506~510.[8]吕少仿.化学修饰电极及其在环境分析中的应用[J]. 阜阳师范学院学报,2003,21(4):17~19.[9]施清照,程珍,张培敏.甲苯胺蓝修饰石墨电极为基体的乙醇脱氢酶生物传感器[J].分析化学,1997,25(6):690~692.[10]汪振辉,张钱丽,周漱萍.胡椒碱在磷酸三丁醋修饰电极上的电化学行为研究[J].分析试验室,1999,18(3):31~38. [11]孙伟，韩军英，尚智美等.蛋白质的电化学分析研究进展[J].化学研究与应用,2005,17(2):151~153.[12]卢小泉,张焱,康敬万等.分析化学中的化学修饰碳糊电极[J].分析测试学报, 2001, 20(4): 88~93.[13]李建平,陈文,舒柏崇.铂微粒修饰固体石蜡碳糊电极对过氧化氢的电催化及分析应用[J].分析化学,2001,29(1):118.[14]邹永德,王进,莫金垣等.用碳糊修饰电极测定氨基酸的伏安法研究Ⅱ. 组氨酸在氧化铝修饰碳糊电极上的电化学行为[J].分析测试学报, 1999, 18(3): 47~49.[15]陈婉华,袁帅,胡成国.CTAB 化学吸附修饰电极线性扫描伏安法直接测定苯酚[J].分析科学学报,2005,21(1):54~56.[16]张正奇,曾鸽鸣,刘传桂等.用混合粘合剂碳糊电极测定丁螺环酮[J].药科学报, 1996, 31(3): 226~230.[17]孙元喜,冶保献,周性尧.聚中性红膜修饰电极上神经递质的电化学行为及应用[J].分析化学,1998,26(5):506~510.[18]吕少仿.化学修饰电极及其在环境分析中的应用[J]. 阜阳师范学院学报,2003,21(4):17~19.[19]施清照,程珍,张培敏.甲苯胺蓝修饰石墨电极为基体的乙醇脱氢酶生物传感器[J].分析化学,1997,25(6):690~692.碳糊电极和化学修饰碳糊电极的制备及应用综述08100300208化工与制药郑阳2.二级反应速率方程⎰⎰=-t xx a dx dt k 0202)(3.t/minAo At 分解率 51.25 0.84 0.082 101.18 0.78 0.08 151.12 0.65 0.079 251.02 0.59 0.076 30 0.94 0.51 0.0714.t/minAo At 分解率 51.25 0.84 0.082 101.18 0.78 0.08 151.12 0.65 0.079 251.02 0.59 0.076 30 0.94 0.51 0.071。
第二章电位-pH图2010.9.11
电极：电子导体与离子导体构成的体系。
在电极的相界面上只发生唯一的电极反应 单电极： 电极 在电极的相界面上可能发生多个的电极反应 多重电极：
第一节电极电位
2 电极电位
一端是金属相，另一端是电解质溶液相，两个端相间 的电位差即为电极电位。 绝对电极电位不可测量，通过将待测电极与另一参考 电极组成一原电池，原电池的电动势值是可以测量的， 相对电极电位测量反映绝对电极电位的相对变化。 国际上规定任何温度下，标准氢电极的相对平衡电极 电荷都为零。
工业上常用地下管线阴极保护nemnemnn?????3平衡电极电位?定义当金属电极上只有唯一的一种电极反应且该反应处于动态平衡时当金属电极上只有唯一的一种电极反应且该反应处于动态平衡时金属的溶解速度等于金属离子的沉积速度金属离子的沉积速度此时电极获得了一个不变的电位值
第二章 电位-pH图在金属腐
蚀中的应用
E O2 /H2O=1.23-0.0591pH+0.0148lgpO2 O2+ 4H++ +4e-＝2H2O
E 1.23 0
pH
二、Fe－H2O体系电位－pH图的绘制
1、列出有关物质的各种存在状态及其标准化学位 数值（25oC） 2、列出各有关物质之间可能发生的相互反应的方程 式,写出平衡方程式. 3、作出各类反应的电位－pH图线，最后汇总成综 合的电位－pH图。
例如在25oC和一个大气压下的不同介质中， 铁的腐蚀反应自由能变化为： 1、在酸性水溶液中（pH＝0）
Fe 2 H Fe2 H 2 G 84.85kJ / mol
2、在同空气接触的纯水中（pH＝7，pO2＝0.21atm）
1 O2 H 2O Fe(OH ) 2 2 G 244.41kJ / mol Fe
过氧化物
Nafion是一种含过氟磺酸钠的高聚体，是良好的阳离子交换剂［1］。
在Nafion内部有憎水性基团，即离子化的磺酸基［2］，起离子交换作用。
它对太阳离子有较好的选择性。
Nafion膜修饰电极具有电极制作简单、应用范围广、使用寿命长、背景电流低且灵敏度高等特点，越来越受到电化学分析工作者的青睐。
对食用油的品质检测目前有很多方法，如碘量滴定法、气相色谱法（GC）、电导实验法（Rancimat，油脂稳定系数）［3］、压力差示扫描量热法（PDSC）［4］、红外吸收光谱（IR）、化学发光法（CL）、荧光法、电位滴定法等方法［5］，但都不是太理想，存在操作繁琐、过程耗费时间长、灵敏度不高等缺点，在实际检测中常常2种或几种方法联用才能获得较好的检测效果。
而应用电化学方法，具有操作快捷、响应时间短、灵敏度高、成本较低等优点。
目前还未见有将电化学分析方法应用于油脂品质检测的报道，本文对此进行了较深入研究和探讨，以Nafion/Ferrocene膜制成修饰电极，确定了其工作参数，提出了一种新的检测方法。
1 材料和方法1.1 主要仪器及试剂恒电位/恒电流仪（Potentiostat／Galvanostat Modal283，美国EG&G公司）；三电极系统：工作电极为玻碳（GC）电极，参比电极为Ag／AgCl电极，对电极为铂丝电极（上海晨华仪器公司）；CT-432Gl超声波清洗仪（上海超声波厂）；MP2002电子天平（上海精密仪器仪表有限公司）；MA45红外线快速干燥仪（吴淞仪器厂）；5％Nafion甲醇溶液（美国杜邦公司）；二茂铁（ferrocene）（北京化工厂）；全套电极抛光材料（上海晨华公司）；新鲜豆油。
1.2 Nafion 修饰电极的制备Nafion修饰电极采用溶剂（一般用甲醇）挥发法制备。
将抛光好的电极依次用蒸馏水、HNO3（1∶1）溶液、丙酮（乙醇）超声波清洗，再用二次蒸馏水将表面冲洗干净，红外灯下烘干。
高三化学第五章物质结构 元素周期律 思维导图
1 / 21 / 2考点一 原子构成 1．构成原子的微粒及作用 1．构成原子的微粒及作用原子 ⎩⎪⎨⎪⎧原子核⎩⎪⎨⎪⎧质子(Z 个)——决定 的种类中子[(A －Z )个]在质子数确定后决定 种类同位素核外电子(Z 个)——最外层电子数决定元素的 性质2．将下列核素符号(X)周围5个位置数字的含义填写在方框内3．微粒之间的关系(1)质子数(Z )＝核电荷数＝____________； (2)质量数(A )＝________(Z )＋________(N )； (3)阳离子的核外电子数＝质子数－____________； (4)阴离子的核外电子数＝质子数＋______________。
考点二 元素、核素、同位素 1．元素、核素、同位素的关系2．同位素的性质同一元素的各种核素的________不同，________相同， 化学性质______________，物理性质____________。
考点三 核外电子排布 1．原子核外电子排布规律(1)核外电子一般总是尽先排布在__________的电子层里。
(2)每个电子层最多容纳的电子数为________个。
①最外层最多容纳电子数不超过____个(K 层为最外层时不超过____个)。
②次外层最多容纳的电子数不超过______个，倒数第三层电子数最多不超过______个。
识记1－20号元素的特殊电子层结构 (1)最外层有1个电子的元素：H 、Li 、Na 、K ； (2)最外层电子数等于次外层电子数的元素：Be 、Ar ； (3)最外层电子数是次外层电子数2倍的元素：C ； (4)最外层电子数是次外层电子数3倍的元素：O ； (5)最外层电子数是内层电子总数一半的元素：Li 、P ； (6)最外层电子数是次外层电子数4倍的元素：Ne ； (7)次外层电子数是最外层电子数2倍的元素：Li 、Si ； (8)电子层数与最外层电子数相等的元素：H 、Be 、Al ； (9)电子层数是最外层电子数2倍的元素：Li 、Ca ； (10)最外层电子数是电子层数2倍的元素：He 、C 、S 。
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1.2研究报告具有原始性和创造性的研究成果。
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1.3 研究简报具有创新性和在前人研究基础上有重大改进的研究成果。
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1.4 仪器装置及实验技术主要报道新分析仪器的研制、性能及其应用，实验装置和实验技术的重大改进成果。
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1.5 评述与进展评述国内外分析化学前沿的新进展及新动向。
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1.6 NEWS 介绍国内学者在国际知名期刊发表的论文。
主要以中文的形式提供论文的概述性的摘要，内容包括研究的目的、操作条件、必要的数据和结论，以及对未来应用潜力的预测，同时配以主题图片；篇幅不超过1000字。
电化学分析法的基本原理
(2.6)
如果电极体系是由金属、该金属难溶盐和该 难溶盐的阴离子组成，如Ag-AgCl-KCl电极体系， 电极反应为
AgCl + e Ag + Cl-
AgCl + e Ag + Cl-
当存在AgCl时，银离子活度 aAg+ 将由溶液 中氯离子活度 aCl− 和氯化银的溶度积KAgCl 来决定
K AgCl = a Ag + ⋅ aCl − (2.7)
Ag+ + e
Ag
还原反应
化学电池(Electro chemical cell)
在阳极上（负极）：
Zn
Zn2+ + 2e
氧化反应
在阴极上（正极）：
Cu2+ + 2e
Cu
还原反应
化学电池(Electro chemical cell)
单个电极上的反应称为半电池反应。 若两个电极没有用导线连接起来，半电池反应 达到平衡状态，没有电子输出；当用导线将两 个电极连通构成通路时，有电流通过，构成原 电池。
电解可以用于物质的分析和分离。 电解分析法包括电重量法和库仑分析法。
如果溶液中有A、B两种物质，只要阴极电位控 制在一个合适的值，就可以实现只有A物质在阴极上 定量析出，而B物质不析出。随着电解的进行，电解 电流不断减小，当电解电流接近于零时表示电解已 经完全。根据阴极析出的物质量可求溶液浓度。这 种分析方法叫电重量法。
指示电极和工作电极
第二类电极──汞电极 金属汞（或汞齐丝）浸入含有少量Hg2+-EDTA
配合物及被测金属离子的溶液中所组成。 根据溶液中同时存在的Hg2+和Mn+与EDTA间的
化学修饰电极
2.1 化学修饰电极 2.2 光谱电化学 2.3 生物电化学
2.1 化学修饰电极
Chemically Modified Electrodes
内容简介
• 引言 • 电极的预处理 • 制备修饰层的方法 • 化学修饰电极的表征 • 化学修饰电极在分析化学中的应用
一.引言 化学修饰电极 (CME)
0.4
4
0.3 3
0.2
b 5
0.1
Semi-derivative of CV/mA.V-1
-0.015
1
4
0.76 0.72 0.68 0.64 0.60
Potentail/V vs SCE
0.6 0.4 0.2 0.0 -0.2 -0.4 Potential/V vs SCE
6
34
5
0
1
+
-4
A2
（2）共价键合型修饰电极 通过化学反应键接特定官能团分子或聚合物
。
吸附修饰电极
单层吸附膜
复合膜
化学吸附法：是利用固体/溶液界面间的自然吸附 现象来制备单分子层修饰电极的简便方法，具有 简单，直接的优点。
金属的欠电位沉积（UPD）：是指金属在比其热力学电位 更正处发生沉积的现象，这种现象常发生在金属离子 在异体底物上的沉积，又称吸附原子。该法是制备精 细结构单层修饰电极的一种方法，通常是将一些重金 属元素欠电位沉积在某些贵金属或过渡金属基底上， 形成一定空间结构的单原子层。
• 鉴定电极表面是否清洁的方法
✓对于碳电极，采用观测Fe(CN)63-在中性电解 质水溶液中的伏安曲线的方法。在1×10－3 mol/L的K3Fe(CN)6磷酸盐缓冲溶液中扫描，直 到出现可逆的阴极和阳极峰。
(人教版)高中化学必修一章节思维导图集
（人教版隔中化学必修一苹节思维导图集（人教版）化学必修一章节复习思维导图集（人教版隔中化学必修一苹节思维导图集"虑归禽国体和液体的泯台体11头除去液体中不溶性IS体。
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化学修饰电极
化学修饰电极化学修饰电极是20世纪70年代中期发展起来的一门新兴的、也是目前最活跃的电化学和电分析化学的前沿领域。
化学修饰电极是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、聚合物设计固定在电极表面，使电极具有某种特定的化学和电化学性质。
化学修饰电极扩展了电化学的研究领域，目前已应用于生命、环境、能源、分析、电子以及材料学等诸多方面。
一、研究修饰电极的实验方法：目前，主要应用电化学和光谱学的方法研究修饰电极，从而验证功能分子或基团已进入电极表面，电极的结构如何，修饰后电极的电活性、化学反应活性如何，电荷在修饰膜中如何传递等。
1、电化学方法：通过测量化学反应体系的电流、电量、电极电位和电解时间等之间的函数关系来进行研究的，用简单的仪器设备便能获得有关的电极过程动力学的参数。
常用的方法有循环伏安法1，2，微分脉冲伏安法3,4，常规脉冲伏安法5-8，计时电流法，计时库仑法，计时电位法以及交流伏安法和旋转圆盘电极法。
2、光谱法：能够在分子水平上研究电极表面结构的微观特性，如数量，空间，与电极材料成键的类型，平均分子构象，表面粗糙度对结构的影响，聚合物的溶胀，离子含量，隧沟大小，聚合物结构中的流动性等，这些对于修饰电极的应用是十分重要的。
研究化学修饰电极的常用表面分析方法有X光电子能谱（XPS）9-11、俄歇电子能谱（AES）12-14、反射光谱(Vis-UV15,16, 红外反射光谱17)、扫描电镜 (SEM)18-20、光声及光热光谱等。
二、化学修饰电极的分类：一般分为吸附型、共价键合型、聚合物型三大类。
1、吸附型：用吸附的方法可制备单分中层，也可以制备多分子层修饰电极。
将修饰物质吸附在电极上主要通过四种方法进行：平衡吸附型，静电吸附型，LB膜吸附型，涂层型。
平衡吸附型21-25：在电解液中加入修饰物质，它们就会在电极表面形成热力学吸附平衡。
强吸附性物质，如高级醇类、硫醇类、生物碱等在电解液中以10-3~10-5mol/L低浓度存在时，有时能生成完整的吸附单分子层，一般则形成不完全的单分子层。
实验七 环境污染治理—工业含氟废水的处理
实验七、环境污染治理—工业含氟废水的处理一目的要求1．通过实验掌握化学方法去除水中特定的污染物的条件及仪器操作方法，从而制定合理的污染治理方案。
2．掌握独立查阅各种国家水质标准的方法，提高获取信息、资料的能力。
二．原理随着现代工业的发展，许多行业在生产过程中向自然水体排放出大量的氟化物。
如水泥、冶金、炼铝、焦炭、玻璃、陶瓷、电力工业、电镀、化肥及许多厂矿的废水中都含有氟化物。
为了防止氟污染，必须对上述行业的排放废水实行氟化物监测。
国家规定的废水中氟化物的排放标准是10 mg/L(F-)。
本实验采用氯化钙法处理含氟废水。
三．仪器和试剂仪器：氟离子选择电极2支。
饱和甘汞电极2支。
离子活度计、毫伏计或pH计2台：精确到0.1mV。
磁力搅拌器4台：具备覆盖聚乙烯或者聚四乙烯等的搅拌棒。
分光光度计1台试剂：氟化物标准储备液：称取0.2210g基准氟化钠(NaF)(预先于105－110℃干燥2h,或者于500－650 ℃干燥40min，干燥器内冷却),转入1000mL容量瓶中，稀释至标线，摇匀。
储存在聚乙烯瓶中，此溶液每毫升含氟100μg。
氟化物标准溶液:用无分度吸管吸取氟化钠标准储备液10．00mL，注入100mL容量瓶中，稀释至标线，摇匀。
此溶液每毫升含氟（F-)10.00μg。
氯化钙。
四．实验步骤1．含氟废水的处理1.1 模拟含氟废水的配制a.用100μg/mL氟化物标准储备液配成6μg/mL含氟溶液1000mL.b.取六个100mL烧杯，移取不同量的氟化物标准储备液，分别配制成含氟为0.7，2，2，2，2，2μg/mL的模拟含氟废水，使每只烧杯里的样品量为75mL，备用。
1.2 氯化钙投药量的筛选在上述六个含氟废水的烧杯中分别加入不同量的氯化钙，使投药量分别为0，0.1，0.5，0.8，1.0，1.2g，放在磁力搅拌器上搅拌5min，取下静置0.5h后，分取40mL上层清液，按实验五中氟离子浓度测定方法测定各烧杯中溶液的氟离子浓度。
高中化学必修2思维导图(Word版)
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