溶解氧微电极论文-刘彬

溶解氧微电极论文-刘彬

导读:本文包含了溶解氧微电极论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:Clark溶解氧电极,溶解氧微电极,多孔氧化铝,电化学检测

溶解氧微电极论文文献综述

刘彬[1](2012)在《溶解氧传感器微电极的制作及测试》一文中研究指出随着各种水质问题的出现,水资源的保护越来越受到人们的关注与重视。溶解氧作为衡量水体自净能力的一个重要指标,一直是人们对于水体检测的重点。传统的溶解氧检测方法有很多,但是由于其检测仪器结构复杂,成本较高,不能实现对水体及时连续监测等问题,给人们水体检测带来了诸多不便。因此,手持式,小型化的溶解氧检测仪器已成为人们研究的重点。本论文提出基于Clark溶解氧检测原理,利用MEMS微加工技术制作出了两个平行的微电极,然后通过对微电极位点的表面修饰,制备出了Clark型溶解氧传感器微电极,并完成了修饰后微电极的相关电化学测试,提高了对溶解氧的响应。本论文主要完成了以下相关工作:1微电极的设计与制作:基于微电极在电化学反应中相对于宏观电极的优势,以Clark型溶解氧测定原理为基础,对微电极的图形进行了设计,通过标准MEMS工艺流程以及等离子体处理,制作出了铂金微电极位点上附有铝膜的微电极。2微电极的表面修饰:将裸铂微电极位点处进行CV电化学沉积银,并通过盐酸处理,成功制备出银-氯化银薄膜电极,将此作为溶解氧传感器微电极的阳极;对附有铝膜的铂微电极进行阳极氧化处理,选择30V作为最合适的氧化电压,通过监测反应过程中的电流变化来控制阳极氧化的时间,从而制备出铂金微电极位点上纳米孔道,最后在氯铂酸与盐酸的混合溶液中利用电化学沉积法完成对其表面的纳米级修饰,此微电极作为溶解氧传感器微电极的阴极。3微电极的测试:首先对纳米级修饰前后的铂微电极进行相关的电化学测试,发现修饰后的铂微电极电化学阻抗明显降低,CV扫描对一些电活性物质及溶解氧的响应电流从40μA增大道130μA,峰位明显正移;然后对纳米级修饰后制作的Clark溶解氧电极进行了相关溶解氧的测试,回路中的电流信号有显着的提高,达到几十微安,其对溶解氧的电催化性能增强。表明该溶解氧微电极经过纳米级修饰,其对溶解氧测定的电化学活性和灵敏度都有明显的提高。同时,由于该微电极检测时所得信号是电信号,不需要繁琐的信号转换,因此可以用于制作小型化的溶解氧传感器。(本文来源于《浙江理工大学》期刊2012-03-01)

陈猷鹏,俞汉青[2](2008)在《同时测定硝酸盐和溶解氧的新型微电极》一文中研究指出本文报道一种利用微细加工技术和电化学沉积的方法成功制备出的新型微电极,该电极可以在中性溶液无任何外加试剂条件下同时测定水中的硝酸盐和溶解氧含量。这种微电极的是以负性光刻胶作为支撑层,电极外形针尖大小为70×100微米。通过电化学沉积在电极表面得到了叁维树状银纳(本文来源于《中国化学会第26届学术年会环境化学分会场论文集》期刊2008-07-01)

孟千秋[3](2008)在《溶解氧和铵微电极的研制及在生物膜中的应用研究》一文中研究指出目前国内对生物膜的研究较多集中在载体选择、反应器传质特征、优化控制等宏观领域,由于缺乏有效的测定工具,难以实现生物膜微观领域的系统研究,不能进一步解析生物膜内微环境的反应机理,微电极技术能够量化生物膜内部微观环境中的物质变化,对建立微观理论、指导实践具有重要的意义。本文制作了溶解氧和铵微电极,并对微电极的线性范围、响应时间、稳定性、使用寿命等性能进行了检测。在研制出性能良好的微电极的基础上,通过测定生物滤池和流化床反应器中生物膜内微观环境中各种物质浓度的变化,验证了微电极在生物膜微观环境测定中的适用性,并研究了生物膜内部各种物质的反应特征。得出如下主要结论:(1)溶解氧微电极的检测下限为7.2×10~(-4)mol/L,线性回归性较好,回归系数达到0.9999,回归曲线基本上成一条直线,标准曲线斜率为0.0788,使用寿命在一个月以上。(2)铵微电极的线性响应范围为10~(-1)~10~(-5)mol/L,标准曲线斜率为-59.2mV/log[NH_4~+],比较接近理论值-59mV/log[NH_4~+],回归系数达到0.9991,电极响应时间t_(90)≤5s,使用寿命因制作上的差异而略有差别,一般为3天左右。(3)利用微电极对生物滤池反应器中生物膜内的硝化反应进行了测定。结果表明:当NH_4~+的浓度从15 mg/L增加到30 mg/L时,NH_3-N的去除率略有降低,但当培养半个月后去除率增加到75.1%。五种微电极测定的结果与宏观结果测定基本吻合。NH_4~+的浓度为30 mg/L时,用分光光度法测定出水并没有检测出硝酸盐和亚硝酸盐。利用微电极从微观角度分析溶液中NH_4~+浓度的降低有两方面原因,一方面是因为生物膜的吸附作用,使铵传质到生物膜内;另一方面是微生物将液相中的有机物通过铵化作用转化为氨氮。(4)利用微电极对生物流化床反应器中生物膜内的硝化反应进行了测定。结果表明:当C/N=20和C/N=5时,溶解氧在整个生物膜内均未被耗尽,两种情况下都有硝化反应发生。与C/N=20相比,C/N=5时NH_3-N的去除率提高5.1%,这说明保持COD浓度不变时,NH_3-N浓度的适量增大有助于提高NH_3-N的去除效率。当C/N=2时,溶解氧到达生物膜内部时被完全耗尽,但却没有发生硝化反硝化作用。与前两个条件相比NH_3-N的去除率显着降低,只有68.5%。这是因为保持COD浓度不变时,铵浓度的不断增加导致溶解氧消耗殆尽,溶解氧成为硝化反应的限制因素。(5)微电极从微观角度验证了生物膜中发生的硝化反应,并量化了内部DO、NO_3~-、NO_2~-和NH_4~+的浓度变化。测定结果表明微电极作为微观测定工具在生物膜中应用的可行性。(本文来源于《西安建筑科技大学》期刊2008-06-01)

周小红,施汉昌,何苗[4](2007)在《采用微电极测定溶解氧有效扩散系数的研究》一文中研究指出生物载体内部溶解氧的传质是影响载体同步硝化反硝化性能的重要因素.介绍了一种以溶解氧微电极为测试工具,获得球形生物载体内部溶解氧扩散系数的方法.采用自制的溶解氧微电极检测沿载体半径方向上的溶解氧分布,结合扩散-反应方程拟合获得载体内部的溶解氧有效扩散系数.结果表明,在载体填充率为25%的情况下,连续流球形载体反应器可实现同步硝化反硝化,对有机物的去除负荷达到5.6kg/(m3.d).沿载体半径方向里层1/2区域范围内溶解氧消耗为零,载体内能够形成明显的缺氧/厌氧区.溶解氧分布曲线的拟合结果表明,载体内部溶解氧有效扩散系数为0.0172m2/d,传质过程以紊动传质为主.(本文来源于《环境科学》期刊2007年03期)

吴盈禧,蔡强,周小红,黄霞,施汉昌[5](2005)在《基于溶解氧微电极的动态膜特性的在线研究方法》一文中研究指出自生动态膜 生物反应器是一种将粗网材料制成的组件置于反应器中进行泥水分离的生物处理工艺 .粗网材料表面形成的动态膜不仅能有效去除浊度 ,还具有生物活性 ,可以降解污染物 .通过微电极技术 ,可以研究动态膜的生物活性 .为便于微电极在线测量 ,构建微型反应器模拟动态膜的实际过滤过程 ,结合微动平台 ,采用溶解氧微电极测量动态膜内的溶解氧分布 .结果表明 ,动态膜在反应器运行过程中结构发生变化 ,出现气泡 .动态膜内溶解氧浓度随深度的增加而降低 ,在 2 . 0~ 2. 5mm深度处降至 0 .动态膜表层微生物的比耗氧速率在反应器运行第 1、5和 8天分别为 34 .3、10 .6和 12 . 4mg/ (g·h) .(本文来源于《环境科学》期刊2005年02期)

李辉,王清江,鲜跃仲,屠惠平,金利通[6](2002)在《聚四氨基铜钛菁修饰Pt微电极测定溶解氧的研究(英文)》一文中研究指出该文通过电化学聚合的方法制得了一种化学修饰铂盘 (直径为 2 0 0微米 )电极。采用循环伏安 ,差示脉冲伏安和差示脉冲安培研究了此修饰电极对氧的响应。实验表明 ,四氨基铜酞菁对氧有较好的催化作用。用此修饰电极采用差示脉冲安培法测定溶解氧灵敏度为 4 .8× 10 - 4A/mol/L ,检测限根据叁倍信噪比计算得 1.8× 10 - 6 mol/L ,且响应时间少于 15秒。研究还发现 ,此修饰电极具有很好的稳定性和重现性。采用此修饰电极测定锅炉水中的溶解氧得到了满意的结果。(本文来源于《华东师范大学学报(自然科学版)》期刊2002年03期)

溶解氧微电极论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文报道一种利用微细加工技术和电化学沉积的方法成功制备出的新型微电极,该电极可以在中性溶液无任何外加试剂条件下同时测定水中的硝酸盐和溶解氧含量。这种微电极的是以负性光刻胶作为支撑层,电极外形针尖大小为70×100微米。通过电化学沉积在电极表面得到了叁维树状银纳

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

溶解氧微电极论文参考文献

[1].刘彬.溶解氧传感器微电极的制作及测试[D].浙江理工大学.2012

[2].陈猷鹏,俞汉青.同时测定硝酸盐和溶解氧的新型微电极[C].中国化学会第26届学术年会环境化学分会场论文集.2008

[3].孟千秋.溶解氧和铵微电极的研制及在生物膜中的应用研究[D].西安建筑科技大学.2008

[4].周小红,施汉昌,何苗.采用微电极测定溶解氧有效扩散系数的研究[J].环境科学.2007

[5].吴盈禧,蔡强,周小红,黄霞,施汉昌.基于溶解氧微电极的动态膜特性的在线研究方法[J].环境科学.2005

[6].李辉,王清江,鲜跃仲,屠惠平,金利通.聚四氨基铜钛菁修饰Pt微电极测定溶解氧的研究(英文)[J].华东师范大学学报(自然科学版).2002

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