硫氰酸根在納米銀—多壁碳納米管/Nafion修飾玻碳電極上的電化學行為及測定研究

羅聲平

【摘 要】研制了以Nafion分散（納米銀-羧基化多壁碳納米管）納米復合材料的化學修飾電極（GCE/Nafion+nano Ag+MWCNTs），研究了硫氰酸根（SCN-）在修飾電極上的電化學行為和測定方法。實驗表明，在0.1 mol/L PBS （pH 8.0）溶液中， 銀的氧化峰電位為0.435 V（vs. AgCl/Ag）（修飾電極），靈敏度增加約100倍；復合上已羧基化多壁碳納米管后，銀的電活性明顯增加，用其對SCN-進行測定并對各種實驗條件進行了優(yōu)化，得到定量測定SCN-的線性范圍為：在3.0×10 -6 ～ 6.0×10 -4 mol/L范圍內(nèi)， ipa （μA） =-3.42167-0.05062 c （10-6 mol/L），R為0.99739； 在6.0×10 -4～ 5.0×10 -3 mol/L范圍內(nèi)， ipa （μA） =-16.00845-0.30468 c （10-5 mol/L），R為0.9974，檢測限為8.0×10-7 mol/L。對SCN-進行了測定，回收率在97.8% ～ 106.0%之間。

【關鍵詞】SCN-；納米銀；多壁碳納米管；Nafion；化學修飾電極；電化學行為

文章編號：ISSN1006—656X（2013）12-0085-04

由于納米材料的特殊性能，使其成為人們常用的一種電極材料。近年來，利用碳納米管負載貴金屬粒子制得電催化活性高的新型催化劑成為一個新的研究方向 。納米復合材料將成為人們研究的熱點，本文用Nafion分散復合材料納米銀和已羧基化的多壁碳納米管修飾玻碳電極，通過循環(huán)伏安（CV）、微分脈沖（DPV）等電化學方法研究了該電極在混合磷酸鹽緩沖溶液（PBS）中的電化學行為以及對硫氰酸根（SCN-）的測定。

一、實驗部分

（一） MWCNTs的預處理

用化學沉積法制得的MWCNTs常含有未除盡的金屬催化劑，因此必須加以純化。稱取MWCNTs（0.5 g）分散于HCl（60 mL 4.0 mol/L）中，超聲處理4 h后用二次蒸餾水洗至中性。

最后再用60 mL濃HNO3和濃H2SO4（1：3 v/v）的混合液超聲處理上述處理過的MWCNTs 4 h，最后二次蒸餾水洗至中性，100 ℃真空干燥4 h。

（二）GCE/ Nafion+nano Ag+ MWCNTs 修飾電極的制備

修飾劑的制備：分別稱取0.5 mg 已羧基化的 MWCNTs和0.5 mg 納米銀粉溶解于0.1%的Nafion（取20 μL5%的Nafion用無水乙醇稀釋至1 mL）。超聲分散30 min，得分散良好的Nafion+nano Ag+MWCNTs黑色懸濁液。……