Реферат Курсовая Конспект
Синтез BDD - раздел Химия, Разработка универсального электрохимического детектора органических соединений на основе алмаза допированного бором (BDD) Синтез Bdd. Рис.1 Сканирующая Электронная Микроскопия Bdd Алмазные Тонкие Пле...
|
Синтез BDD. Рис.1 сканирующая электронная микроскопия BDD Алмазные тонкие пленки могут быть выращены из разбавленных смесей газа углеводорода (например, метана) в водороде, при использовании одного из нескольких энерго-подающих CVD-методов, самыми популярными являются метод горячей нити и сверхвысокочастотного разряда.[3] В этих процессах молекулы углеродосодержащего газа под действием возбуждающей энергии разлагаются на радикалы метила и атомный водород, если используется водороднометановая исходная газовая смесь.
Методы выращивания алмазов главным образом отличаются методами которыми достигнута газовая активация.
Допинг бора достигается смешением содержащего бор газа, к примеру B2H6, с исходными газами. Допант бора добавляется к исходному газу (CH4 на 0.3-1 % в H2), часто в форме диборана (B2H6), при концентрациях, изменяющихся между 1 и 10000 ppm. [2] Атомы бора встраиваются в алмазную структуру, и уровень проводимости зависит от концентрации атомов бора в алмазе: от изолятора до полуметаллической проводимости. [2] Завершение поверхности электродов BDD может быть разнообразным.
У напыленных BDD поверхность закончена водородом с гидрофобным характером; они устойчивы на воздухе без любой очевидной деградации в течение нескольких месяцев. Эти завершенные водородом BDD могут быть окислены, при различных условиях, что приводит к алмазным электродам, завершенным слоем из содержащих кислород функциональных групп, таких как эфир (C-O-C), карбонил (CQO) и поверхностный гидроксил (C-OH) группы.
Поверхностные гидроксильные группы (-ОН) особенно интересны. Есть данные, что данная модификация поверхности BDD ускоряет процесс Fe (CN)6 4/3 окислительно-восстановительных реакций.[4] Проведенные исследования доказали, что углерод находится в sp3-гибридизации, что свидетельствует об алмазной структуре полученного материала. Считается, что алмазная поверхность закончена водородом.
Однако, после того как поверхность подвергается влиянию окружающей среды в алмазных пленках может быть обнаружено небольшое количество кислорода.[2] 3. Загрязнение поверхности Алмаз химически инертен, однако возможен процесс адсорбции молекул различных веществ на поверхности допированного бором алмаза. Присутствие кислорода на алмазной поверхности имеет существенное влияние на химическую активность и электрическую проводимость.[5] Выделяют три наиболее вероятных пути загрязнения поверхности электрода: формирование изолирующей адсорбционной пленки, приводящее к частичному блокированию рабочей зоны электрода, формирование непрерывной пористой пленки, которая замедляет проникновение окислительно-восстановительной пары к поверхности электрода, формирование гладкой проводящей пленки, позволяющей передачу электрона в пленке.
Рис.1 Возможные виды адсорбции. А – частичное формирование изолирующей адсорбционной пленки, В – формирование гладкой проводящей пленки, С – формирование пористой пленки Наиболее вероятно, загрязнение поверхности электрода происходит вследствие процесса формирования тонкой электропроводящей пленки.[5] Для очистки поверхности электрода перед каждым измерением рекомендуется проводить предобработку – окисление адсорбируемых веществ при высоких анодных потенциалах.
Рекомендуется проводить окисление при потенциале 2,4В в буфере KH2PO4 (0,05М рН 7,4) не менее 15 минут для полной очистки рабочей поверхности электрода. [2] 3.4
– Конец работы –
Эта тема принадлежит разделу:
Одной из задач аналитической химии является разработка методик обнаружения этих опасных веществ в природных объектах. В этой области наиболее продуктивными являются хромотографические методы,… Допированный бором алмаз (BDD) является многообещающим электродным материалом, для обнаружения электроактивных…
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Синтез BDD
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Твитнуть |
Новости и инфо для студентов