由于一些新型炭材料具有良好的導(dǎo)電性、 較高比表面積和化學(xué)穩(wěn)定性等特 點(diǎn)，能夠在電化學(xué)反應(yīng)中起電子傳遞媒作用，因此可以用作修飾電極的修飾材 料。目前用作電極修飾的碳材料主要有碳納米管、模板炭和碳原子線。自 20 世紀(jì) 80 年代高比表面積活性炭問世以來，其高度發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu)和超強(qiáng)的吸 附性能備受關(guān)注。尤其是，作為雙電層電容器的電極材料已在電化學(xué)領(lǐng)域中得 到廣泛的研究和應(yīng)用。 1 活性炭懸濁液的配制 Nafion 即全氟磺酸型離子樹脂交換膜， 它具有較高的質(zhì)子導(dǎo)電率 （>0.1S/c m） 、長使用壽命（約 600000h）和良好的熱穩(wěn)定性。它對(duì)有機(jī)陽離子，特別是 有些尺寸較大的有機(jī)陽離子具有特別高的交換選擇系數(shù)， 在電催化方面也顯現(xiàn) 出良好的應(yīng)用前景。 研究表明： 按比例 5mg 活性炭＋5mlDMF＋5mlNafion 配制的溶液分散性好， 電極穩(wěn)定性也較好，有較好的循環(huán)伏安曲線，DMF 起分散劑的作用，而 Nafion 溶液起固定劑的作用。 2 活性炭用量的選擇 電極修飾膜的厚度對(duì)電化學(xué)反應(yīng)的氧化還原峰電流會(huì)有一定的影響。 修飾 膜的厚度主要由滴加到電極表面的活性炭量所決定。 修飾膜對(duì)對(duì)苯二酚氧化峰 的電流響應(yīng)值的影響如圖所示。

         當(dāng)懸濁液（0.5 mg/mL）的用量從 0 逐漸增加到 5μL 時(shí)，對(duì)苯二酚的氧化 峰電流顯著增加；繼續(xù)增加分散液的用量到 10μL 時(shí)，氧化峰電流值增加比較 緩慢；當(dāng)懸濁液的用量超過 20μL 后氧化峰電流略微降低。這是因?yàn)殡S著活性 炭用量的增加， 電極表面對(duì)對(duì)苯二酚的反應(yīng)位點(diǎn)增加， 但當(dāng)懸濁液的量過大時(shí)， 膜太厚，一方面不利于對(duì)苯二酚的電子交換，另一方面，太多的 Nafion 成分 也會(huì)降低膜的導(dǎo)電性能， 因此氧化峰電流響應(yīng)值降低。 因此在制作修飾電極時(shí)， 選擇 5μL 的高比表面積活性炭懸濁液作為制作修飾電極的合適用量。 國內(nèi)外同類 研究概況 3 修飾電極富集時(shí)間的選擇 在循環(huán)伏安實(shí)驗(yàn)中， 待測的電活性物質(zhì)如果在修飾電極表面發(fā)生氧化還原 反應(yīng)，很顯然，電極的電流響應(yīng)值取決于物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)的程度這些反 應(yīng)的速率，因此它必然與電極表面所吸附的活性物質(zhì)的量（即反應(yīng)物的濃度） 有關(guān)�？梢灶A(yù)見，當(dāng)電極表面吸附電活性物質(zhì)達(dá)到飽和后，電活性物質(zhì)的氧化 還原峰所達(dá)到的電流值達(dá)到大。因此，修飾電極的氧化還原峰電流值與電極在電活性物質(zhì)溶液中的時(shí)間有關(guān)。 實(shí)驗(yàn)考察了 0.1mmol/L 對(duì)苯二酚的 0.1mol/L HCl 溶液中修飾電極富集時(shí) 間與氧化峰的電流響應(yīng)值之間的關(guān)系，如圖所示。結(jié)果表明在 30min 內(nèi)，富集 時(shí)間和峰電流程較好的線性關(guān)系，30min 后隨著時(shí)間的延長，峰電流響應(yīng)值逐 漸趨于平穩(wěn)。因此本研究中修飾電極的循環(huán)伏安實(shí)驗(yàn)在待測溶液中富集 30 分 鐘。