針刺復(fù)合pH傳感器的制備、性能及應(yīng)用研究.pdf

1、pH是溶液中最重要的物理化學(xué)參數(shù)之一,pH的測(cè)定在化學(xué)、環(huán)保、食品、生物、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域都有著非常重要的意義。目前主要使用pH玻璃電極進(jìn)行測(cè)試,但是玻璃電極存在著一些自身缺陷,如易破碎、難以微型化、內(nèi)阻高、不能用于含F(xiàn)-溶液的測(cè)量等,限制了其使用范圍。而金屬/金屬氧化物pH電極具有機(jī)械強(qiáng)度高、內(nèi)阻低、響應(yīng)快、易于微型化等優(yōu)點(diǎn),已成為近年來(lái)pH測(cè)量領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。為此,作者探索了針刺復(fù)合pH傳感器的制備方法,即首先在微型針管表面采用電解法制備

2、了針型Ag/AgCl參比電極,然后與電化學(xué)修飾IrOx-pH電極組裝成針刺復(fù)合pH傳感器。本文采用了在不銹鋼針上預(yù)鍍鎳、再鍍銀的新工藝,電解制備針型Ag/AgCl參比電極。結(jié)果表明,該參比電極具有重現(xiàn)性好、可逆性好、響應(yīng)時(shí)間短、內(nèi)阻小等優(yōu)點(diǎn),且在高溫條件下的工作性能也穩(wěn)定,有望用于高溫高壓環(huán)境下pH測(cè)量及其它電化學(xué)分析。以循環(huán)電化學(xué)修飾方法在不同的電解液和基體上分別制備了不銹鋼/IrOx-pH電極和Ag/IrOx-pH電極。結(jié)果顯示,不

3、銹鋼/IrOx-pH電極線性范圍pH2-12,斜率-71mV/pH,響應(yīng)時(shí)間45s；Ag/IrOx-pH電極線性范圍pH2-12,斜率-70mV/pH,響應(yīng)時(shí)間50s。研究了碳纖維在四氯化銥和聚苯胺電解液中,以循環(huán)電修飾制備超微CF/IrOx-pH復(fù)合電極和CF/聚苯胺-pH復(fù)合電極。測(cè)試結(jié)果表明,超微CF/IrOx-pH復(fù)合電極線性范圍pH2-12,斜率53mV/pH,響應(yīng)時(shí)間≤25s；超微CF/聚苯胺-pH復(fù)合電極線性范圍pH2-1