图书介绍
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- 董绍俊等著 著
- 出版社： 北京：科学出版社
- ISBN：7030110048
- 出版时间：2003
- 标注页数：641页
- 文件大小：42MB
- 文件页数：661页
- 主题词：化学改性(学科: 电极) 化学改性 电极
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图书目录
第一章 绪论1
1.1 化学修饰电极的发展过程1
1.1.1 化学修饰电极的来源1
1.1.2 化学修饰电极的兴起3
1.1.3 电极表面的化学修饰4
1.2 IUPAC对化学修饰电极的命名和定义5
1.2.1 命名和定义6
1.2.2 有关聚合物薄膜的性质8
1.3 有关化学修饰电极的几个方面8
1.3.1 化学修饰电极的含义9
1.3.2 化学修饰电极的安培检测9
1.3.3 化学修饰电极电催化的类型和特点9
1.3.4 化学修饰电极在分析化学中的意义10
1.3.5 电极表面修饰与酶电极的发展11
1.3.6 电极表面微结构呈现电学和光学的响应11
1.3.7 化学修饰电极与立体有机合成12
1.3.8 分子修饰半导体表面对能量转换的作用12
1.4 化学修饰电极的研究、理论和应用13
参考文献13
第二章 化学修饰电极的制备和类型16
2.1 固体电极表面的清洁处理17
2.1.1 鉴定固体电极表面的方法17
2.1.2 机械研磨和抛光18
2.1.3 化学法和电化学法处理19
2.2 共价键合法19
2.2.1 碳电极为基的化学修饰19
2.2.2 金属和金属氧化物为基的化学修饰22
2.3 吸附法23
2.3.1 化学吸附法23
2.3.2 欠电位沉积法25
2.3.3 LB（Langmuir-Blodgett）膜法28
2.3.4 SA（Self-Assembling）膜法30
2.4 聚合物薄膜法32
2.4.1 从聚合物出发制备32
2.4.2 从单体出发制备34
2.5 组合法39
2.5.1 化学修饰碳糊电极（CMCPE）的制备40
2.5.2 CMCPE的活化和再生40
2.6 其他方法41
2.6.1 混合价态化合物修饰41
2.6.2 金属、金属氧化物和多酸类41
2.6.3 沸石和黏土类43
参考文献44
第三章 化学修饰电极的表征52
3.1 电化学方法表征化学修饰电极52
3.1.1 循环伏安法52
3.1.2 计时电流法58
3.1.3 计时库仑法62
3.1.4 计时电位法63
3.1.5 脉冲伏安法67
3.1.6 电化学交流阻抗谱（EIS）67
3.1.7 超微电极上的计时电流法70
3.2 光谱法研究化学修饰电极72
3.2.1 现场光谱电化学基本原理72
3.2.2 紫外-可见光谱电化学法73
3.2.3 红外光谱电化学法85
3.2.4 激光光谱法90
3.3 波谱法表征化学修饰电极——电子自旋共振（ESR）92
3.4 表面分析能谱法表征化学修饰电极95
3.4.1 表面分析能谱的概述95
3.4.2 XPS和AES表征化学修饰电极98
3.5 现场X射线衍射法表征化学修饰电极100
3.5.1 现场EXAFS电化学池100
3.5.2 表征化学修饰电极100
3.6 石英晶体微天平（QCM）表征化学修饰电极102
3.6.1 QCM的基本原理102
3.6.2 表征化学修饰电极103
3.7 显微学表征化学修饰电极105
3.7.1 扫描电子显微镜105
3.7.2 扫描隧道显微镜107
3.7.3 扫描电化学显微镜（SECM）110
参考文献114
第四章 单分子层化学修饰电极的电极过程动力学121
4.1 等温吸附理论121
4.1.1 Langmuir等温吸附121
4.1.2 Frumkin等温吸附122
4.1.3 Temkin等温吸附122
4.2 单分子层化学修饰电极反应的总过程123
4.3 理想单分子层化学修饰电极的电化学响应123
4.4 非理想单分子层化学修饰电极的电化学响应126
4.5 氧化还原型单分子层化学修饰电极表面反应异相动力学130
4.5.1 理想氧化还原型单分子层化学修饰电极的异相动力学130
4.5.2 非理想氧化还原型单分子层化学修饰电极的异相动力学133
4.6 单分子层化学修饰电极电催化动力学134
4.6.1 旋转圆盘电极的稳态伏安法135
4.6.2 单分子层化学修饰电极不稳定电催化动力学的研究方法138
4.6.3 单分子层化学修饰电极电催化过程的循环伏安理论143
参考文献147
第五章 聚合物膜内的电荷传输149
5.1 电解质溶液中的电荷传输149
5.1.1 离子的扩散149
5.1.2 离子的电迁移150
5.1.3 离子的对流扩散150
5.1.4 离子间的电子自交换151
5.2 聚合物薄膜内的电荷传输153
5.2.1 电子跳跃（电子自交换）154
5.2.2 氧化还原体在膜内的扩散155
5.2.3 对离子的电迁移（静电效应）156
5.2.4 伴随扩散156
5.2.5 聚合物链在膜内的运动156
5.2.6 导电聚合物的电荷传输157
5.2.7 膜内电荷传输定律157
5.3 电子转移理论159
5.3.1 Marcus的交叉反应电子转移理论159
5.3.2 均相电子转移与异相电子转移速率常数的关系160
参考文献161
第六章 聚合物薄膜修饰电极的电极过程动力学166
6.1 引言166
6.2 聚合物膜修饰电极上的电极反应总过程166
6.2.1 非氧化还原型聚合物膜修饰电极过程166
6.2.2 氧化还原型聚合物膜修饰电极异相电极过程167
6.2.3 氧化还原型聚合物膜修饰电极电催化过程167
6.3 聚合物膜修饰电极的渗透过程168
6.3.1 聚合物膜的渗透过程169
6.3.2 聚合物膜的渗透理论170
6.3.3 聚合物膜的渗透动力学研究173
6.4 聚合物膜修饰电极的异相动力学过程179
6.4.1 膜／溶液界面的异相动力学179
6.4.2 膜／电极界面的异相动力学179
6.5 聚合物膜内电子转移过程动力学181
6.6 氧化还原型聚合物膜修饰电极电催化动力学181
6.6.1 考虑双因素的电催化过程182
6.6.2 考虑四因素的电催化过程184
6.6.3 考虑五因素的电催化过程197
6.6.4 考虑六因素的电催化过程202
6.6.5 预活化电催化过程203
6.6.6 电催化公式的应用204
6.7 非氧化还原型聚合物膜修饰电极电催化动力学210
6.7.1 微异相催化的宏观过程211
6.7.2 微异相催化的微观过程212
参考文献214
第七章 化学修饰电极的功能与效应217
7.1 化学修饰电极电催化217
7.1.1 化学修饰电极电催化的一般原理及影响因素217
7.1.2 化学修饰电极电催化氧还原220
7.2 化学修饰电极的光电化学231
7.2.1 光阳极腐蚀的防护231
7.2.2 光电催化234
7.2.3 化学修饰半导体电极的光敏作用235
7.3 化学修饰电极的电化学发光237
7.4 化学修饰电极用于有机电合成237
7.4.1 氧化还原型化学修饰电极电催化在电合成中的应用237
7.4.2 生成物选择的反应239
7.4.3 基质选择的有机电合成242
7.5 化学修饰电极的电色效应243
7.5.1 染料化学修饰电极的电色效应244
7.5.2 无机膜化学修饰电极的电色效应246
7.5.3 聚合物膜化学修饰电极的电色效应247
7.6 化学修饰电极作为分子电子器件248
7.6.1 化学修饰电极的整流作用248
7.6.2 化学修饰电极制备的电化学晶体管251
7.6.3 化学修饰电极的离子门效应254
7.6.4 化学修饰电极的人工肌肉功能254
7.6.5 化学修饰电极的去离子化效应255
7.7 化学修饰电极的电化学控制释放256
7.7.1 化学修饰电极的共价键合负载257
7.7.2 化学修饰电极的离子键合负载259
参考文献261
第八章 无机化合物薄膜修饰电极267
8.1 多核过渡金属氰化物薄膜修饰电极267
8.1.1 过渡金属氰化物的结构和性质267
8.1.2 过渡金属氰化物膜的制备268
8.1.3 电化学行为269
8.1.4 热力学和动力学因素273
8.1.5 应用274
8.2 黏土类薄膜化学修饰电极275
8.2.1 黏土的基本结构与特性275
8.2.2 修饰电极的制备与膜的定向276
8.2.3 电中性物质通过黏土薄膜的扩散278
8.2.4 荷正电的电活性物质的离子交换279
8.2.5 荷负电的电活性物质的电化学行为282
8.2.6 应用283
8.3 分子筛薄膜修饰电极283
8.3.1 分子筛的结构及性能283
8.3.2 修饰电极的制备方法284
8.3.3 修饰电极的分子识别288
8.3.4 分子筛中的扩散与传输289
8.3.5 分子筛修饰电极的应用290
8.4 多酸化学修饰电极290
8.4.1 多酸化合物的结构及特性290
8.4.2 多酸修饰电极的制备方法292
8.4.3 多酸修饰电极的电化学性质及电催化作用294
8.4.4 金属取代杂多酸297
参考文献299
第九章 聚合物薄膜修饰电极304
9.1 惰性薄膜304
9.2 电活性（氧化还原）聚合物薄膜305
9.2.1 电化学行为305
9.2.2 各种因素对伏安行为的影响307
9.2.3 几种新型电活性聚合物薄膜举例309
9.3 离子交换聚合物薄膜315
9.3.1 阴离子交换剂315
9.3.2 阳离子交换剂319
9.4 导电聚合物薄膜329
9.4.1 聚吡咯329
9.4.2 聚噻吩338
9.4.3 聚苯胺347
参考文献362
第十章 化学修饰电极在分析化学中的应用373
10.1 用于分析的基本要求373
10.2 选择性富集分离375
10.2.1 富集、分离过程375
10.2.2 检测与再生382
10.3 电催化作用383
10.3.1 单分子层修饰电极384
10.3.2 多分子层修饰电极388
10.3.3 碳糊化学修饰电极390
10.3.4 金属氧化物修饰电极391
10.4 选择性渗透394
10.4.1 大小排阻395
10.4.2 电荷排阻397
10.4.3 极性排阻400
10.4.4 混合控制402
10.5 离子通道传感器406
10.5.1 传感器原理406
10.5.2 LB膜对被测物的识别406
10.5.3 离子通道的放大作用407
10.5.4 其他类型离子通道传感器407
10.6 电位传感器410
10.6.1 pH传感器410
10.6.2 聚合物掺杂的阴离子传感器413
10.6.3 其他类型的传感器415
参考文献417
第十一章 化学修饰电极在FIA和HPLC中的应用422
11.1 基本原理422
11.2 儿茶酚胺及其代谢产物424
11.3 过氧化物、肼类化合物426
11.3.1 过氧化物426
11.3.2 肼类化合物427
11.4 碳水化合物和多羟基酚428
11.5 巯基化合物、醇和α-酮酸434
11.5.1 巯基化合物434
11.5.2 醇436
11.5.3 草酸、α-酮酸和酚酸437
11.6 NADH和蛋白质440
11.6.1 NADH440
11.6.2 蛋白质441
11.7 无机物质443
11.8 非电活性离子444
11.9 阳离子药物和局部麻醉剂448
11.10 多组分分析449
参考文献453
第十二章 氧化还原蛋白质和酶的直接电化学456
12.1 引言456
12.2 细胞色素c在联吡啶类修饰金电极上的直接电化学456
12.2.1 细胞色素c分子的基本化学结构456
12.2.2 4-吡啶类化合物在金电极表面的吸附458
12.2.3 实验的促进剂458
12.2.4 细胞色素c的化学修饰466
12.2.5 聚赖氨酸的影响467
12.2.6 pH的影响467
12.2.7 表面取代、稀释469
12.2.8 Hill快速吸脱附模型470
12.2.9 Niki不可逆吸附模型471
12.2.10 统一的机理471
12.3 细胞色素c在其他电极上的直接电化学473
12.3.1 细胞色素c在碳电极上的直接电化学473
12.3.2 细胞色素c在金属氧化物电极上的直接电化学475
12.3.3 细胞色素c在金属电极上的直接电化学478
12.4 其他氧化还原蛋白质的直接电化学480
12.4.1 肌红蛋白和血红蛋白的直接电化学480
12.4.2 其他细胞色素类蛋白质的直接电化学487
12.4.3 其他荷负电的蛋白质的直接电化学488
12.5 酶的直接电化学492
12.5.1 过氧化物酶的直接电化学492
12.5.2 氧化酶的直接电化学492
12.5.3 氢化酶和脱氢酶的直接电化学493
12.5.4 对甲酚甲基羟化酶的直接电化学495
12.5.5 超氧化物歧化酶的直接电化学496
参考文献496
第十三章 化学修饰电极在生物传感器中的应用501
13.1 引言501
13.2 生物组分的固定化503
13.2.1 吸附法503
13.2.2 共价键合法505
13.2.3 凝胶／聚合物包埋508
13.2.4 交联509
13.2.5 其他方法509
13.3 电极响应的增强510
13.3.1 电子媒介体510
13.3.2 有机导电盐电极516
13.3.3 直接电子转移520
13.3.4 酶循环与酶法溶出527
13.3.5 其他方法530
13.4 干扰和电极玷污的防止531
13.4.1 化学消除531
13.4.2 聚合物膜532
13.4.3 示差测量532
13.5 全化学法构成的生物传感器532
参考文献535
第十四章 化学修饰电极的展望539
14.1 技术和方法540
14.1.1 现场观测540
14.1.2 高灵敏检测542
14.2 微结构和动力学547
14.2.1 自组膜547
14.2.2 聚合物膜549
14.3 研究与应用551
14.3.1 在生命科学研究方面551
14.3.2 在电有机合成中的立体选择559
14.3.3 微修饰膜的结构与分子电子器件560
14.3.4 新型化学修饰电极561
14.3.5 在分析化学中的应用562
参考文献565
第十五章 分子自组有序膜571
15.1 基本问题571
15.1.1 分子自组单层膜概述571
15.1.2 分子自组单层膜的类型和表征572
15.1.3 分子自组单层膜的性质和电化学行为574
15.1.4 分子自组膜在电分析化学中的应用590
15.2 自组单层膜593
15.2.1 金电极上自组单层膜593
15.2.2 碳电极上有序单层膜594
15.3 有序多层膜599
15.3.1 多层膜基底的预处理和功能化599
15.3.2 有序多层膜的组装方法600
15.3.3 有序多层膜的表征604
15.3.4 有序多层膜的应用608
15.4 模拟生物膜（双层磷脂膜）611
15.4.1 模拟生物膜的制备和成膜过程动力学611
15.4.2 模拟生物膜的功能与行为613
15.4.3 模拟生物膜上蛋白质和酶的行为614
15.4.4 模拟生物膜的生物电化学传感器615
15.5 纳米有序膜616
15.5.1 纳米粒子和纳米苞的制备617
15.5.2 纳米粒子有序膜的组装618
15.5.3 纳米粒子有序膜的表征623
15.5.4 纳米粒子有序膜的应用625
参考文献629