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环境响应型聚合物聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(PDMAEMA),其结构中既含有亲水性的叔胺基和羰基,又含有疏水性的烷基基团,在酸性介质中可以被质子化,因而它具有一定的pH值敏感性和温敏性等环境剌激响应的特性。有关PDMAEMA及其嵌段共聚物的合成已经研究得比较多,但是基于PDMAEMA与无机功能材料结合起来的复合材料研究的不多,尤其是基于PDMAEMA的复合材料的电化学研究。因此本论文提出基于PDMAEMA复合材料的制备并研究其相关电化学性能的构思,主要研究内容如下:(1)含PDMAEMA的二嵌段共聚物聚环氧乙烷-b-聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(PEO-b-PDMAEMA)结合多壁碳纳米管(MWCNTs)的复合材料对亚硝酸钠(NaNO2)电催化研究:将二嵌段共聚物PEO-b-PDMAEMA与MWCNTs结合组成复合材料修饰于玻碳电极上(记为PEO-b-PDMAEMA/MWCNTs/GCE),构建了一种用于测定亚硝酸盐的无酶电化学传感器。实验研究了PEO-b-PDMAEMA温敏性对该传感器性能的影响。随着溶液温度的上升,PEO-b-PDMAEMA/MWCNTs/GCE对亚硝酸盐氧化的电催化作用增强。该传感器显示出对亚硝酸盐浓度较宽的线性检测范围(1.0×10-6至1.0×10-4 M),低的检测限(1.0×10-6 M)和高的灵敏度(562.16μA/mM·cm2)以及良好的稳定性和重复性。(2)基于聚合物PDMAEMA的多孔碳材料(NC)的制备及其对氧气的电催化:因为PDMAEMA中含有C和N元素,以PDMAEMA为碳源和氮源,以KOH为活化物质,采用高温煅烧法将聚合物PDMAEMA热解成为含氮的多孔碳材料(NC)。研究了有无KOH和不同煅烧温度对于材料制备的影响。采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和比表面积分析仪对所制备的多孔碳材料进行了表征。结果显示,NC具有蜂巢状的多孔结构、高达954 m2/g的比表面积和12.7wt.%的含氮量。实验发现NC修饰的电极对阴极氧还原反应(Oxygen Reduction Reaction,ORR)有较高的电催化活性、优异的循环稳定性和良好的抗甲醇性能。(3)基于聚合物PDMAEMA制备碳包覆磁性纳米四氧化三铁(C/Fe3O4)复合材料及其对双氧水(H2O2)的电催化:采用SEM、EDS、XRD等方法对该复合物的形貌进行了表征。实验表征发现C/Fe3O4为粒径在340 nm左右的球形纳米颗粒,具有良好的导电性能。C/Fe3O4修饰的玻碳电极对H2O2具有良好的电催化活性和低的检测限(3.8×10-7M),以及优异的抗干扰性、稳定性和重现性。