Electrocatalytic reduction of hydrogen peroxide in solution in the presence of polyacrylic acid and copper ions: Application for gaseous hydrogen peroxide detection

化学 过氧化氢 聚丙烯酸 无机化学 氧化还原 电化学 循环伏安法 水溶液 玻璃碳 伏安法 电催化剂 电极 有机化学 物理化学 聚合物
作者
Nabi Ullah,Dariusz Guziejewski,Bartłomiej Barton,Valentin Mirčeski
出处
期刊:Journal of Electroanalytical Chemistry [Elsevier BV]
卷期号:951: 117918-117918 被引量:8
标识
DOI:10.1016/j.jelechem.2023.117918
摘要

A comprehensive voltammetric investigation into the electrocatalytic electrode mechanism for the reduction of hydrogen peroxide in an aqueous polyacrylic acid solution, in the presence of Cu2+ ions, is presented. The primary objective is to lay the groundwork for the development of a straightforward electrochemical sensor for the detection of gaseous H2O2. Various electrode reaction pathways have been observed depending on the potential applied to the glassy carbon electrode. At potentials approximately −0.400 V vs. Ag/AgCl (3 mol L−1 KCl), an electrochemical reduction of H2O2 occurs. In this context, the Cu2+/Cu+ redox couple, stabilized by polyacrylic acid, acts as a redox mediator, following the EC' reaction scheme. Additionally, a complex Fenton-like spontaneous redox chemistry takes place between Cu2+/Cu+ and H2O2 within the bulk of the polyacrylic aqueous solution. This results in the generation of a variety of reactive oxygen species (ROS), with the superoxide anion and hydroxyl radical being the most probable intermediates. The electrochemical reduction of ROS species effectively recycles H2O2 near the electrode surface, constituting an electrocatalytic mechanism of the second order. This particular electrocatalytic process is evident as a prominent reduction current tail at potentials more negative than −0.400 V. This, in conjunction with the adsorption and stabilizing influence of polyacrylic acid, facilitates exceptional analytical sensitivity for the detection of gaseous H2O2. The sensor exhibits the capability to detect concentrations of gaseous H2O2 as low as 10−11 mol L−1, accomplished through the utilization of square-wave voltammetry and other advanced voltammetric techniques.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
阿达发布了新的文献求助10
刚刚
爱吃无核瓜子完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
Owen应助隐形的baby采纳,获得10
2秒前
研友_VZG7GZ应助BrogirlMiku采纳,获得10
2秒前
鸢尾离夏完成签到 ,获得积分10
3秒前
朝闻道完成签到 ,获得积分10
3秒前
yy完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
小象完成签到,获得积分10
5秒前
Amber发布了新的文献求助10
6秒前
能干的鹤发布了新的文献求助30
7秒前
huangzx关注了科研通微信公众号
8秒前
8秒前
9秒前
Nico发布了新的文献求助30
10秒前
科研通AI6.3应助人才采纳,获得10
10秒前
毛学腾发布了新的文献求助20
11秒前
12秒前
阿达完成签到,获得积分10
12秒前
诚心求文完成签到,获得积分10
12秒前
Amber完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
韶华发布了新的文献求助10
13秒前
李海木糖完成签到,获得积分10
13秒前
凛冬发布了新的文献求助10
14秒前
小林完成签到 ,获得积分10
14秒前
烂漫的茹嫣完成签到 ,获得积分10
15秒前
15秒前
16秒前
16秒前
17秒前
17秒前
BrogirlMiku发布了新的文献求助10
18秒前
幸福安寒完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
18秒前
犹豫野狼发布了新的文献求助20
19秒前
涵Allen发布了新的文献求助20
20秒前
小西呢完成签到,获得积分10
21秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Geist der Kunst und Kultur 1000
Resistance Spot Welding Dataset for Automobile Body-in-White Quality Analysis 748
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Child and Adolescent Psychology 600
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
丝光沸石活性位点定向调控及其二甲醚羰基化性能研究 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7418606
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9022377
关于积分的说明 19219029
捐赠科研通 7049170
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3234644
关于科研通互助平台的介绍 2397613
邀请新用户注册赠送积分活动 2216775