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首页> 中文期刊> 《无机化学学报》 >两种功能化纳米金粒子固酶电极的催化性能

两种功能化纳米金粒子固酶电极的催化性能

         
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以合成的4-巯基苯甲酸功能化纳米金粒子和聚乙烯基吡啶包覆纳米金粒子分别作为固酶载体,制备了2种新型固酶电极,在此基础上组装了2种酶燃料电池.采用电化学方法结合紫外可见分光光度法、透射电镜技术等手段研究了固酶载体的形貌,酶-载体间相互作用对电极表面固定酶分子的光谱学性质,酶-电极间直接电子迁移能力和催化底物反应性能的影响,进一步评估和比较了两种酶燃料电池的能量输出性能.实验结果表明:4-巯基苯甲酸功能化纳米金粒子固酶基电极可以实现酶-电极间的直接电子迁移而且对葡萄糖和氧气具有良好的催化性能(催化反应起始电位分别为-0.03和0.96 V,底物转化频率分别是1.3和0.5 s-1),其催化性能的重现性、长期使用性能、酸碱耐受性和热稳定性良好,随着自组装固酶层数的增加,催化性能随之增强直至达到极限催化电流:电池性能测试结果表明4-巯基苯甲酸功能化纳米金粒子固酶基燃料电池的开路电压为0.88V,最大输出能量密度:864.0 μW·cm-2,长期使用性能优异(储存3周后仍可达到最佳能量输出的80％以上).

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