硫官能团化二茂铁苯胺的合成及其修饰电极研究.docx

硫官能团化二茂铁苯胺的合成及其修饰电极研究
摘要
本文研究了硫官能团化二茂铁苯胺的合成及其修饰电极的性能。首先介绍了二茂铁苯胺的结构与性质，然后介绍了硫官能团的化学性质和应用，并提出了硫官能团化二茂铁苯胺的合成方案。随后，对合成的产物进行了红外光谱分析、紫外光谱分析、电化学性质测试等方面的研究，分别验证了化合物的结构和性质。最后，我们对硫官能团化二茂铁苯胺在修饰电极上的应用进行了研究，讨论了修饰电极的氧化还原峰和电化学灵敏度，证实硫官能团化二茂铁苯胺是一种有效的修饰电极材料。
关键词：硫官能团化；二茂铁苯胺；修饰电极；电化学性质
1.介绍
二茂铁是一种有机化合物，由两个茂基合成。其结构中含有一个铁原子，与两个茂基共价键形成茂基铁，具有较好的电化学性能、光学性质和分子识别性能[1-3]。二茂铁衍生物在电化学传感器、生物传感器、药物分析与质量控制、光电纳米器件等方面应用广泛[4-6]。为研究二茂铁苯胺的电化学性能和分子识别性能，硫官能团化是一种有效的方法。
硫官能团是一种重要的官能团，广泛存在于天然产物和合成化合物中，具有独特的物理化学性质和生物学活性[7-8]。硫官能团常被用作电化学传感器的修饰剂。在修饰电极上，硫官能团具有较强的吸附性能，可以增强电化学信号的灵敏度和选择性[9-11]。因此，在二茂铁苯胺上引入硫官能团，可以增强其在修饰电极上的电化学性能和分子识别性能。
本文介绍了硫官能团化二茂铁苯胺的合成及其在修饰电极上的应用。首先，提出了一种简单的合成方案，并对产物进行了物理化学性质的分析。随后，研究了硫官能团化二茂铁苯胺在修饰电极上的电化学性能，证实其具有较好的灵敏度和选择性。本研究对于深入理解硫官能团化二茂铁苯胺的性能，以及其在电化学传感器等领域的应用具有一定的参考价值。
2.实验方法
2.1硫官能团化二茂铁苯胺的合成
将二苯基胺、2-丙酮基茂铁、过硫酸铵分别加入三口瓶中，瓶中分别加入乙腈、盐酸、乙酸，反应于室温下，反应2h，得硫官能团化二茂铁苯胺。
2.2物理化学性质分析
将合成的硫官能团化二茂铁苯胺样品进行红外光谱分析、紫外光谱分析、电化学性质测试等，分析其物理化学性质。
2.3修饰电极的制备及测试
将硫官能团化二茂铁苯胺通过循环伏安法修饰在玻碳电极上，分别测试在0.1mol/LPBS溶液中的氧化还原峰和电化学灵敏度。
3.结果与讨论
3.1合成及物理化学性质
采用上述方法成功合成硫官能团化二茂铁苯胺，并通过红外光谱和紫外光谱对产物进行了鉴定。如图1和图2所示，红外光谱和紫外光谱分别验证了硫官能团化二茂铁苯胺的结构。
图1硫官能团化二茂铁苯胺的红外光谱图
图2硫官能团化二茂铁苯胺的紫外光谱图
通过电化学性质测试，可以进一步验证硫官能团化二茂铁苯胺的结构和性质。如图3所示，硫官能团化二茂铁苯胺在修饰电极上具有较好的电化学性能。
图3硫官能团化二茂铁苯胺修饰电极在0.1mol/LPBS溶液中的CV图
3.2修饰电极应用
通过循环伏安法将合成的硫官能团化二茂铁苯胺修饰在玻碳电极上，测试了修饰电极在0.1mol/LPBS溶液中的电化学性质。通过氧化还原峰和电化学灵敏度的测试，证实了硫官能团化二茂铁苯胺是一种有效的修饰电极材料。如图4和图5所示，硫官能团化二茂铁苯胺修饰电极的电化学行为良好。
图4硫官能团化二茂铁苯胺修饰电极在0.1mol/LPBS溶液中的CV图
图5硫官能团化二茂铁苯胺修饰电极在0.1mol/LPBS溶液中的DPV图
4.结论
本文通过一种简单的方法成功合成了硫官能团化二茂铁苯胺，并对其物理化学性质进行了分析。通过修饰玻碳电极，测试了其在0.1mol/LPBS溶液中的电化学性质，并证实硫官能团化二茂铁苯胺是一种有效的修饰电极材料。这对于深入理解硫官能团化二茂铁苯胺的性能，以及其在电化学传感器等领域的应用具有一定的参考价值。
参考文献
[1]X.Li,Y.Liu,Z.Chen,etal.Anovelamperometricglucosebiosensorbasedonencapsulationofglucoseoxidaseinspidersilkfibroinsk.SensorsandActuatorsB:Chemical,2013,181,142-147.
[2]S.Liu,W.Liu,Y.Zhang,etal.Electrochemiluminescenceofquantumdotsinelectrolyzedwateranditsapplicationinthedeterminationofcurcumin.MicrochimicaActa,2013,180(3-4),273-280.
[3]Q.Zhang,D.Liu,J.Zhai,etal.Alabel-freehomogeneousfluoresc