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多金属氧酸盐（简称多酸）是一类纳米级别的单分子金属-氧簇合物,具有结构可调、组成多样及可逆的氧化还原特性,使得多酸在催化、光、电、磁等方面具有广阔的发展潜力。一方面,利用多酸可逆的氧化还原特性,在室温条件下通过分子内价电子转移电化学还原为杂多蓝,进而还原具有氧化态性质的氧化石墨烯与氯金酸来制备多酸纳米复合薄膜,并将制备好的薄膜用于催化研究;另一方面,通过多酸在外加氧化/还原电位下呈现出由无色变为蓝色的可逆变色现象,采用层层自组装技术（LBL）制备了基于多酸/氧化石墨烯的杂化多层膜来研究多酸材料的电致变色性能,并期望该电致变色薄膜在智能玻璃、显示器等领域有良好的发展前景。本论文采用多酸作为还原剂和稳定剂,研究了多酸纳米薄膜的催化效果与电致变色性能。研究内容包括以下四部分:（1）基于磷钨酸与石墨烯、氯金酸的电子转移作用,利用原位电化学还原开发了一种制备多酸/石墨烯/金纳米粒子三维纳米复合薄膜的新方法。在此方法中,多酸既是还原剂又是金纳米粒子的稳定剂。首先通过电解将多酸还原为杂多蓝,然后将电子转移给氧化石墨烯还原成石墨烯,三价的金离子还原为金单质,同时杂多蓝被氧化回多酸,并通过与石墨烯、氯金酸的电子转移作用组装在石墨烯表面,形成多酸/石墨烯/金纳米粒子三维纳米复合薄膜,通过SEM、TEM和XPS技术对制备的薄膜进行了表征。（2）将制备好的多酸/石墨烯/金纳米粒子三维纳米复合薄膜作为电极材料用于检测H2O2,研究表明该复合薄膜具有良好的催化活性。相比较多酸/石墨烯薄膜,多酸/石墨烯/金纳米粒子复合薄膜展现出更好的催化效果,归功于多酸、石墨烯与金纳米粒子三者之间的协同作用。此外,该薄膜作为电化学传感器可用于实际样品牛奶中H2O2的检测。（3）研究了多酸/石墨烯/金纳米粒子三维纳米复合薄膜催化尿酸的电化学行为。结果表明,该复合薄膜具有良好的催化活性、灵敏度、稳定性和抗干扰能力。此外,该薄膜作为电化学传感器可用于实际尿液中尿酸的检测。（4）本章将多酸可逆的氧化还原及电致变色性质与氧化石墨烯良好的导电性结合在一起,采用层层自组装技术在ITO导电玻璃表面制备了[PEI/P8W48]n和[PEI/P8W48/PEI/GO]n杂化多层膜,结果表明,GO的加入可以增强薄膜的电致变色性能。