Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Điều chỉnh điện hóa hoạt động và cấu trúc của một lớp vi-nano đồng-coban trên điện cực vàng, và ứng dụng của nó trong xác định glucose và Nhu cầu oxy hóa học
Tóm tắt
Cu-Co có cấu trúc vi-nano đã được chế tạo tại chỗ trên bề mặt của một điện cực vàng thông qua quá trình khử điện hóa CuCl2 và Co(NO3)2. Cho thấy rằng hình dạng của các hạt có thể được kiểm soát bằng cách thay đổi dòng điện lắng đọng, thời gian lắng đọng, giá trị pH và tỷ lệ ion Cu(II) và Co(II). Nếu được chuẩn bị dưới dòng điện -200 μA trong dung dịch đệm acetate 0.1 M, pH 4.0, lớp phim có hoạt tính xúc tác cao đối với sự oxi hóa điện hóa của glucose tại dòng oxi hóa tăng đáng kể so với bề mặt không được chỉnh sửa. Hoạt tính điện hóa của cảm biến này có thể dễ dàng điều chỉnh. Glucose là hợp chất tiêu chuẩn để đánh giá nhu cầu oxy hóa học (COD), và vì vậy, chúng tôi đã nghiên cứu ứng dụng của cảm biến trong việc xác định tham số này. Dưới điều kiện tối ưu, cảm biến có phản ứng tuyến tính với glucose trong khoảng nồng độ từ 1.92-768 mg L−1, và giới hạn phát hiện là 0.609 mg L−1 (tại tỉ lệ S/N là 3). Một số lượng lớn mẫu nước bề mặt đã được nghiên cứu, và kết quả thu được bằng phương pháp này được phát hiện có mối tương quan tuyến tính với những kết quả thu được bằng phương pháp dicromat (r = 0.995; n = 33).
Từ khóa
#Cu-Co #điện cực vàng #oxi hóa điện hóa #glucose #nhu cầu oxy hóa học #cảm biến.Tài liệu tham khảo
Kim Y-C, Sasaki S, Yano K, Ikebukuro K, Hashimoto K, Karube I (2001) Photocatalytic sensor for the determination of chemical oxygen demand using flow injection analysis. Anal Chim Acta 432(1):59–66
Zhang Z, Yuan Y, Fang Y, Liang L, Ding H, Jin L (2007) Preparation of photocatalytic nano-ZnO/TiO2 film and application for determination of chemical oxygen demand. Talanta 73(3):523–528
Yang J, Chen J, Zhou Y, Wu K (2011) A nano-copper electrochemical sensor for sensitive detection of chemical oxygen demand. Sensors Actuators B: Chem 153(1):78–82
Cheng Q, Wu C, Chen J, Zhou Y, Wu K (2011) Electrochemical Tuning the Activity of Nickel Nanoparticle and Application in Sensitive Detection of Chemical Oxygen Demand. The Journal of Physical Chemistry C 115(46):22845–22850
Liu W, Zhang Z, Zhang Y (2008) Chemiluminescence micro-flow system for rapid determination of chemical oxygen demand in water. Microchimica Acta 160(1–2):141–146
Akhoundzadeh J, Costas M, Lavilla I, Chamsaz M, Bendicho C (2013) Miniaturized and green method for determination of chemical oxygen demand using UV-induced oxidation with hydrogen peroxide and single drop microextraction. Microchimica Acta 180(11–12):1029–1036
Wang C, Wu J, Wang P, Ao Y, Hou J, Qian J (2013) Investigation on the application of titania nanorod arrays to the determination of chemical oxygen demand. Anal Chim Acta 767:141–147
Yuan S, Mao R, Li Y, Zhang Q, Wang H (2012) Layer-by-layer assembling TiO2 film from anatase TiO2 sols as the photoelectrochemical sensor for the determination of chemical oxygen demand. Electrochim Acta 60:347–353
Li J, Li L, Zheng L, Xian Y, Jin L (2006) Rh2O3/Ti electrode preparation using laser anneal and its application to the determination of chemical oxygen demand. Meas Sci Technol 17(7):1995
Ma C, Tan F, Zhao H, Chen S, Quan X (2011) Sensitive amperometric determination of chemical oxygen demand using Ti/Sb–SnO2/PbO2 composite electrode. Sensors Actuators B: Chem 155(1):114–119
Orozco J, Fernández-Sánchez C, Mendoza E, Baeza M, Céspedes F, Jiménez-Jorquera C (2008) Composite planar electrode for sensing electrochemical oxygen demand. Anal Chim Acta 607(2):176–182
Wang J, Li K, Zhang H, Wang Q, Wang Y, Yang C, Guo Q, Jia J (2012) Condition optimization of amperometric determination of chemical oxygen demand using boron-doped diamond sensor. Res Chem Intermed 38(9):2285–2294
Bogdanowicz R, Czupryniak J, Gnyba M, Ryl J, Ossowski T, Sobaszek M, Darowicki K (2012) Determination of Chemical Oxygen Demand (COD) at Boron-doped Diamond (BDD) Sensor by Means of Amperometric Technique. Procedia Engineering 47:1117–1120
Yu H, Wang H, Quan X, Chen S, Zhang Y (2007) Amperometric determination of chemical oxygen demand using boron-doped diamond (BDD) sensor. Electrochem Commun 9(9):2280–2285
Li J, Li L, Zheng L, Xian Y, Ai S, Jin L (2005) Amperometric determination of chemical oxygen demand with flow injection analysis using F-PbO2 modified electrode. Anal Chim Acta 548(1):199–204
Ai S, Gao M, Yang Y, Li J, Jin L (2004) Electrocatalytic sensor for the determination of chemical oxygen demand using a lead dioxide modified electrode. Electroanalysis 16(5):404–409
Silva CR, Conceição CD, Bonifácio VG, Fatibello Filho O, Teixeira MF (2009) Determination of the chemical oxygen demand (COD) using a copper electrode: a clean alternative method. J Solid State Electrochem 13(5):665–669
Jirka AM, Carter MJ (1975) Micro semiautomated analysis of surface and waste waters for chemical oxygen demand. Anal Chem 47(8):1397–1402
Kang YW, Cho M-J, Hwang K-Y (1999) Correction of hydrogen peroxide interference on standard chemical oxygen demand test. Water Res 33(5):1247–1251
Zheng Q, Zhou B, Bai J, Li L, Jin Z, Zhang J, Li J, Liu Y, Cai W, Zhu X (2008) Self‐Organized TiO2 Nanotube Array Sensor for the Determination of Chemical Oxygen Demand. Adv Mater 20(5):1044–1049
Su Y, Li X, Chen H, Lv Y, Hou X (2007) Rapid, sensitive and on-line measurement of chemical oxygen demand by novel optical method based on UV photolysis and chemiluminescence. Microchem J 87(1):56–61
Yan J-M, Zhang X-B, Han S, Shioyama H, Xu Q (2009) Magnetically recyclable Fe–Ni alloy catalyzed dehydrogenation of ammonia borane in aqueous solution under ambient atmosphere. J Power Sources 194(1):478–481
Fernandez JL, Walsh DA, Bard AJ (2005) Thermodynamic guidelines for the design of bimetallic catalysts for oxygen electroreduction and rapid screening by scanning electrochemical microscopy. M-Co (M: Pd, Ag, Au). J Am Chem Soc 127(1):357–365
Tang W, Zhang L, Henkelman G (2011) Catalytic activity of Pd/Cu random alloy nanoparticles for oxygen reduction. The Journal of Physical Chemistry Letters 2(11):1328–1331
Silva F, Garcia J, Cruz V, Luna A, Lago D, Senna L (2008) Response surface analysis to evaluate the influence of deposition parameters on the electrodeposition of Cu–Co alloys in citrate medium. J Appl Electrochem 38(12):1763–1769
Wang J, Wu C, Wu K, Cheng Q, Zhou Y (2012) Electrochemical sensing chemical oxygen demand based on the catalytic activity of cobalt oxide film. Anal Chim Acta 736:55–61
Yu H, Quan X, Chen S, Zhao H (2009) Flow injection analysis of chemical oxygen demand (COD) by using a boron-doped diamond (BDD) electrode. Environ Sci Technol 43(6):1935–1939
Qu X, Tian M, Chen S, Liao B, Chen A (2011) Determination of Chemical Oxygen Demand Based on Novel Photoelectro‐bifunctional Electrodes. Electroanalysis 23(5):1267–1275
WU C, WU K-B (2013) Preparation of Electrochemical Sensor Based on Morphology-Controlled Platinum Nanoparticles for Determination of Chemical Oxygen Demand. Chinese Journal of Analytical Chemistry 41(5):704–708
Wang C, Wu J, Wang P, Ao Y, Hou J, Qian J (2013) Photoelectrocatalytic determination of chemical oxygen demand under visible light using Cu2O-loaded TiO2 nanotube arrays electrode. Sensors Actuators B: Chem 181:1–8
Chen S, Yuan R, Chai Y, Hu F (2013) Electrochemical sensing of hydrogen peroxide using metal nanoparticles: a review. Microchimica Acta 180(1–2):15–32
Wang F, Liao Y, Ren Y, Chen Z (2010) A novel method for D-arabinitol determination based on a nano-structured sensing film by one-step electrodeposition. Microchimica Acta 170(1–2):9–15
Shi H, Zhang Z, Wang Y, Zhu Q, Song W (2011) Bimetallic nano-structured glucose sensing electrode composed of copper atoms deposited on gold nanoparticles. Microchimica Acta 173(1–2):85–94
Dobbs RA, Williams RT (1963) Elimination of Chloride Interference in the Chemical Oxygen Demand Test. Anal Chem 35(8):1064–1067