双层类脂膜修饰的玻碳电极的电化学研究

来源 :中国科学院研究生院化学与化学工程学院 中国科学院研究生院 中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:john20002000
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目前固体支撑的双层类脂膜的研究比较多,对固体支撑的双层类脂膜形成过程及其性质的研究是进行相关应用研究的基础,尤其是其稳定性是限制其走向实用的制约因素。因此研究各种因素对膜性质的影响,尤其是成膜过程中的影响具有重要意义。   首先,采用循环伏安法和电化学阻抗谱技术研究了直流偏压对玻碳电极支撑的双层类脂膜性质的影响,得到以下结论:   1.一定范围的正的直流偏压有利于致密性较好的膜的形成,在本实验研究体系,0.4V的正偏压施加10min是一个理想的实验条件。当偏压大于0.4V时,膜的伏安响应变大,最终膜磷脂完全被氧化,膜被破坏。   2.对玻碳电极为基底的双层类脂膜体系,负偏压不利于致密性较好的膜的形成。这与金属作为基底有所不同。   针对以上现象给出解释,我们认为,偏压对玻碳电极表面亲水性的影响,对玻碳电极和电解质溶液界面电势的影响,以及高偏压下膜的击穿效应,三者综合作用导致,不同的偏压范围,各个因素的作用大小不同。   接下来,应用循环伏安法和电化学阻抗谱技术研究了Mg2+在自组装成膜过程中对双层类脂膜电性质的的影响。得到如下结论:   1.分别在不同浓度的KCl溶液中成膜,相对于0.1M大小的浓度,降低电解质溶液的浓度,膜的电化学伏安响应变小,电荷传递电阻变大,致密性增强。   2.相对于0.1M的KCl溶液,在0.1M的MgCl2溶液中成膜,成膜时间不变,发现研究电极的伏安响应大小没有明显变化,但是峰间距变小;膜的电荷传递电阻变小,电极过程趋于扩散控制过程。   3.降低MgCl2溶液的浓度,与在相同浓度的KCl溶液中不同的是,对修饰电极进行电化学阻抗谱测试,扫描过程中在低频区出现阻抗变小的现象即谱图出现一个折回,而在0.01M KCl溶液中并没有这种现象。   我们认为,溶液离子强度的变化以及Mg2+与磷脂亲水头基的静电作用是引起上述现象的主要原因。
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