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具有平面结构的酞菁金属配合物性质稳定,具有特殊的光、电性能,是一种有广泛应用前景的功能性材料。本文合成了一系列金属酞菁配合物,并运用循环伏安、线性扫描伏安等方法研究了它们的电化学性质,旨在探索金属酞菁配合物作为催化剂在电极修饰材料方面的应用。已完成的工作包括以下几个部分:(1)对传统酞菁配合物合成条件的改进:采用苯酐尿素固相法合成了酞菁镍、酞菁铜和酞菁钴等无取代金属酞菁;在先驱体苯酐上引入硝基的方法合成了锌、镍等金属四硝基酞菁配合物;用直接还原法得到相应金属的四氨基取代酞菁配合物。(2)研究了以金属酞菁配合物为修饰剂对电极的几种修饰方法,并探讨了所得修饰电极的性质。研究发现,酞菁钴修饰碳糊电极具有制备简单,成本较低,且背景电流小的优点,但电极稳定性欠佳;而酞菁钴吸附法修饰玻碳电极制备简单,重现性好,稳定性高,但背景电流稍大;用电化学聚合将氨基金属酞菁修饰到玻碳、导电玻璃等电极材料上,可通过聚合条件的选择控制修饰膜的结构和性质。用电镜技术、紫外可见光谱及电化学技术研究了不同成膜条件对膜结构和性质的影响发现,氨基酞菁镍聚合膜以颗粒堆积而成,聚合时扫速影响颗粒大小,在成膜过程中扫描速度越慢,使聚合物微粒平均粒径越小;聚合膜通过氨基相连形成长链结构,该膜在水体系中电化学性质受酸度影响较大,这为氨基金属酞菁修饰电极的应用提供了可靠的依据。(3)首次发现酞菁钴修饰碳糊电极对苯酚的催化氧化作用。研究了影响催化效果的因素,提出了催化反应的机理,指出了金属酞菁中心离子的氧化还原是催化的先决条件。在此基础上建立了示差脉冲伏安法测定微量苯酚的定量分析方法,最佳条件:修饰剂含量为7.5%(W:W)、pH=8.7(0.1 mol/LPBS)。示差脉冲伏安法测定发现:苯酚在0.61 V (对SCE)出现一氧化峰,峰电流与苯酚浓度在5.0×10-7~1.0×10-4 mol/L之间呈线性关系,检出限为1.0×10-7 mol/L,体系中同等浓度的对特丁基邻苯二酚、2-氨基酚、2-硝基酚和邻苯二酚等不干扰测定。此法可用于对工业废水中苯酚的测定,结果令人满意。(4)研究了酞菁钴修饰玻碳电极对6-巯基嘌呤的催化氧化,并建立了线性扫描伏安法测定6-MP的电化学分析方法。在pH为2.0的0.1 mol/L磷酸盐缓冲体系中,用该修饰电极测定6-MP的线性范围为1.0×10-5~1.0×10-3 mol/L,检出限为3.0×10-6 mol/L。该法可用于药物6-MP在水体系中的浓度测定。