多孔纳米金薄膜修饰电极在电化学传感及电催化中的应用的任务书.docx

多孔纳米金薄膜修饰电极在电化学传感及电催化中的应用的任务书
任务书
题目：多孔纳米金薄膜修饰电极在电化学传感及电催化中的应用
一、研究背景
随着纳米技术的发展，多孔纳米金薄膜逐渐被广泛应用于化学、材料、生物等领域。多孔结构和纳米颗粒的特性使其表面积大、催化活性高、传感灵敏度高等优点成为科学研究和工业应用中备受关注的对象。多孔纳米金薄膜修饰电极结合其独特的性质，被广泛应用于电化学传感及电催化中。例如，它可以被用作传感器寻找溶液中的目标分子，并用于检测环境污染物、生命体内物质、食品成分等；在电催化反应中，它也能够提高电催化活性，降低催化剂的使用量和改进电催化反应的选择性。
二、研究目的
本研究的目的是：
1.综述多孔纳米金薄膜修饰电极在电化学传感及电催化中的应用现状，总结其中的优缺点和挑战。
2.研究多孔纳米金薄膜的制备方法及影响其性质的因素，探究其在电化学传感及电催化领域中的应用潜力。
3.通过比较不同的电催化反应条件，以样品表面分析技术为手段，评价多孔纳米金薄膜修饰电极的电催化活性，探讨其应用的可行性。
三、研究方法
1.文献综述：通过查阅相关文献，总结多孔纳米金薄膜修饰电极在电化学传感及电催化中的应用现状，总结其中的优缺点和挑战。
2.多孔纳米金薄膜的制备和表征：多种方法制备多孔纳米金薄膜，本研究将探讨可控制备和表征的方法。使用SEM，TEM，XRD，EDS等表征手段，研究多孔纳米金薄膜的性质，确定其与结构和形貌有关的特殊性质。
3.电化学传感实验：研究多孔纳米金薄膜修饰电极的应用，利用电化学生物传感器及环境传感器等实验技术，分析不同的样品溶液中目标分子的响应，包括选择性、灵敏度和检测限等因素，比较传统传感器和多孔纳米金薄膜修饰电极的性能。
4.电催化实验及表面分析：探究多孔纳米金薄膜修饰电极在电催化反应中的应用，比较不同电催化反应条件下，其电催化活性的变化，使用多种表面分析技术比如循环伏安法，极化曲线法，色谱质谱等，对多孔纳米金薄膜修饰电极催化体系进行表面分析，探讨其催化活性和电子传递机制。
四、预期结果
1.系统综述了多孔纳米金薄膜修饰电极在电化学传感及电催化中的应用现状，总结其中的优缺点和挑战，为该领域的研究提供了参考。
2.研究多孔纳米金薄膜的制备方法及影响其性质的因素，探究其在电化学传感及电催化领域中的应用潜力，为电催化领域研究提供新的思路和方法。
3.通过比较不同的电催化反应条件，以样品表面分析技术为手段，评价多孔纳米金薄膜修饰电极的电催化活性，探讨其应用的可行性。
五、研究意义
1.研究结果有望为传感器和电催化反应的改进提供思路和方法。
2.多孔纳米金薄膜修饰电极在电化学传感及电催化中的发展与应用有望为工业应用提供新的引领方案。
3.研究将具有重要的理论价值和实际应用价值，对于相关领域的研究和技术发展将具有广泛的影响。
六、参考文献
1.赵坤，栾瑞玲，葛超，宋钢.多孔纳米金的制备及其电催化性能[J].高等学校化学学报,2015,36(6):1179-1184.
2.MBalordi,MCesario,MMiritello,etal.TailoringtheopticalpropertiesofAunanoparticlesbyultrasound-drivensynthesis[J].JPhysChemC,2010,114(14):6344-6351.
3.Z.Xiang,Y.Zhang,X.Zhao,etal.Aunanoparticles/mesoporouscarboncompositematerialasaneffectiveelectrochemicalsensorforselenocystinedetermination[J].SensorsandActuatorsB:Chemical,2016,223:84-91.
4.Q.Liu,Z.Ge,C.Han,etal.Fabricationofnano-Audepositedsilicamonolithanditsapplicationinelectroanalysis[J].ElectrochemistryCommunications,2008,10(4):563-566.
5.A.R.Lasia(ed.).ElectrochemicalImpedanceSpectroscopyanditsApplications[M].NewYork:Springer-Verlag,2014.