有机无机复合介孔膜电化学传感器的研制(9)
3.3.4 2,9,16,23-四羧基钴酞菁在膜上的物理吸附
此次实验中，称取0.015g四羧基钴酞菁粉末，量取7.5mL98%浓硫酸和20mL无水乙醇置于100mL小烧杯中，混合搅拌溶解。将萃取烘干的有机/无机复合介孔膜放入含有0.54g/L四羧基钴酞菁溶液的小振荡瓶中，在KS康氏振荡器上，以100次/分的振荡频率，振荡5h。振荡结束后，用二次蒸馏水反复淋洗已吸附酞菁的复合介孔膜，待用。
3.3.5 玻碳电极的预处理
固体电极表面的第一步处理是进行机械研磨、抛光至镜面程度[1]。新使用的玻碳电极由于表面可能有污染，通常需要对电极表面进行打磨，抛光，以进行活化。然后，放入0.01mM铁氰化钾溶液中用循环伏安法（CV）反复进行扫描表征，进而活化电极。活化分为物理活化和电化学活化两种，物理活化是用氧化铝粉末对电极打磨，电化学活化则是放入0.01mM铁氰化钾溶液中，用循环伏安法反复进行循环扫描。当电极在铁氰化钾溶液扫描中，阳极和阴极的峰电位接近60mV时，认为其符合使用标准，此时，才可以对电极表面进行修饰。
电极打磨方法：将麂皮用去离子水清洗干净，防止电极被污染而打磨效果不佳。先在麂皮上用0.3目的氧化铝粉末，然后用少许二次蒸馏水对其进行湿润，使其成浆糊状，不可太稀，否则打磨效果不佳。把食指压住电极上端（保证电极表面始终垂直于麂皮），拇指和中指捏紧电极，在麂皮上反复按同一方向划圈均匀的打磨，打磨时要尽量的集中在麂皮的一个区域内打磨，这样可得到较好的打磨效果。然后将麂皮用去离子水清洗干净；再在麂皮上用0.05目的氧化铝粉末，再按照前面的要求，重复上述步骤。抛光打磨结束后，分别将玻碳电极放入丙酮溶液、二次蒸馏水中各超声洗涤3分钟。这时可以用肉眼看到电极表面如镜面般清晰。随后，将电极用循环伏安法扫描。
需要注意的是：电化学工作站有红色、白色、绿色三根接线。红色接线接对电极，即铂丝电极，白色的接线接参比电极，即Ag/AgCl电极，绿色接线接工作电极，即玻碳电极，不可接错或不接，各接线的接头不可接触，否则会造成断路或短路而无法正常工作。电化学工作站在扫描前需要预热20分钟，使电流稳定，以保证所得出的扫描图的误差降至最小。将各个电极放入盛有0.01mM的铁氰化钾中测定峰电位，如此反复打磨、清洗电极，直至峰电位差接近60mV，即说明电极已活化。在电极达到活化使用标准后，电极每次使用过后都需重新进行打磨，任何的空气接触或者物体接触都会导致电极表面的污染，需要时刻保持电极表面清洁，峰电位差文持在60mV左右。
3.3.6 修饰电极的制备及电化学检测
电极打磨光洁后，用一片略大于电极表面已吸附2,9,16,23-四羧基钴酞菁的复合介孔膜，置于电极表面，可沾取少许磷酸缓冲溶液使之固定在电极表面，然后在电极表面滴加一滴3%的聚乙烯醇溶胶水溶液（PVA）。将电极至于4℃冰箱中，待PVA溶液自然挥发，晾干后即可使用。
图3.2 化学修饰电极制备示意图
使用CHI-660C电化学工作站，采用三电极系统，铂电极为对电极，修饰电极为工作电极，Ag/AgCl电极为参比电极，进行电极的性能表征测定。
（1） 2,9,16,23-四羧基钴酞菁(CoTCPc)复合介孔膜修饰电极上的直接电化学行为
实验用磷酸缓冲溶液，设置适当条件，调整窗口，表征2,9,16,23-四羧基钴酞菁在复合介孔膜上的直接电化学行为。
（2） 2,9,16,23-四羧基酞菁钴(CoTCPc)复合介孔膜修饰电极上的电催化化学行为
电催化化学实验是在通氮除氧和通氧除氮条件下进行的。1、实验用ph=6的硫酸溶液先通高纯度氮气除氧10-15分钟，将氮气流平稳的通过液面上方形成一个氮气氛，以保持实验中的无氧条件[15]。设置适当条件，调整窗口，表征2,9,16,23-四羧基钴酞菁在复合介孔膜上的电催化电化学行为。2、实验用ph=6的硫酸溶液先通高纯度氧气除氮10-15分钟，将氧气流平稳的通过液面上方形成一个氧气氛，以保持实验中的无氮条件[15]。设置适当条件，调整窗口，表征2,9,16,23-四羧基钴酞菁在复合介孔膜上的电催化电化学行为。
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