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普鲁士蓝(PB)具有特殊的晶格结构,机械稳定性和电化学活性等特征,因而被广泛地应用于离子选择性电极,电致变色装置,固态薄膜电池,电催化和分析化学等领域.该论文首先简单介绍了PB的结构特征与电化学性质,然后详细综述了PB修饰电极的制备方法、发展趋势及其在分析化学中的应用.并在此基础上,深入研究了普鲁士蓝膜和导电聚合物/普鲁士蓝双层膜修饰电极的反应机理与应用.其中创新性的工作包括以下内容:以恒电位电解法在玻碳电极上合成了PB膜,用电化学方法对其电化学行为进行了表征,并将其应用于生理物质尿酸(UA)的检测.PB修饰电极在醋酸缓冲溶液中的常规循环伏安图上出现两对氧化还原峰,峰电位E分别处于0.2V和0.9V(VS.SCE)附近,分别对应于PB结构中高自旋铁中心Fe<3+/2+>和低自旋铁中心Fe<Ⅲ/Ⅱ>的电化学氧化还原.作者发现该电极对UA的氧化具有明显的催化作用,通过优化实验条件如:PB电沉积时间和溶液pH值等,使该电极在抗坏血酸(AA)和多巴胺(DA)大量存在的情况下,能够选择性地检测UA.对于1.0×10<-4>mol/L的UA,50倍的AA和DA几乎不影响UA的检测.方波伏安法的电流响应与UA的浓度在2.5×10<-6> mol/L到2.0×10<-4> mol/L的范围内呈良好线性关系,检测限为1.1×10<-6>mol/L.用于实际样品的分析,其检测结果与分光光度法的结果比较一致.该电极具有灵敏度高和选择性好的特点,并且该方法简单方便,样品不需要进行预处理.用循环伏安法将PB电沉积在导电聚合物聚(N-乙酰苯胺)(PNAANI)膜的骨架上,制成了PNAANI/PB双层膜修饰电极,并对其电化学行为进行了研究.探讨了PNAANI/PB双层膜发生氧化还原反应的机理及电荷传递过程:一方面,PB的氧化还原反应需要K+的传质过程来维持;另一方面,PNAANI的氧化还原反应则需要H+的传质过程来维持.同时,K<+>和H<+>的传质过程起着电荷补偿的作用.当溶液中K+浓度较低(0.05 mol/L)时,PNAANI/PB双层膜主要表现为PNAANI的电化学特性;反之,当K+浓度较高(1.00mol/L)时则主要表现为PB的电化学特性.另外,PNAANI/PB双层膜比单独的PNAANI膜和PB膜更稳定,这主要是带正电荷的PNAANI和带负电荷的PB通过静电力相互作用的结果.