что обещано

Толстопятова Е.Г. «Исследование электрохимических и сорбционных свойств пленок
поли-3,4-этилендиокситиофена с включениями наноразмерных частиц золота»
За отчетный период были получены следующие основные результаты:
Были получены дополнительные данные по электрохимическим свойствам
композитных пленок PEDOT/Au, полученных способом неэлектролитического осаждения
золота в пленки поли-3,4-этилендиокситиофена (PEDOT).
Электрокаталитические свойства стеклоуглеродных электродов, модифицированных
композитными пленками PEDOT/Au, в отношении реакций окисления допамина и
аскорбиновой кислоты были исследованы методом циклической вольтамперометрии и
вольтамперометрии на вращающемся дисковом электроде. Исследования проводили в
растворах фосфатного буфера с рН=6,86, что близко к рН биологических сред, поскольку
оба исследуемых вещества относятся к соединениям, контроль концентрации которых в
биологических жидкостях и других объектах необходим при клинических исследованиях
и диагностике заболеваний.
На ЦВА стеклоуглеродных электродов, модифицированных PEDOT/Au, в
фосфатном буфере при концентрации аскорбиновой кислоты (АК) 110-2М наблюдается
заметное возрастание токов пика окисления АК (Е=-0,02 В) по сравнению с чистым
PEDOT, что свидетельствует об ускорении процесса окисления АК на композитных
пленках PEDOT/Au, т.е. отмечается заметный каталитический эффект присутствия
наночастиц золота в пленках PEDOT при окислении аскорбиновой кислоты, наблюдается
увеличение чувствительности определения АК. В интервале концентраций 2*10-3–1*10-2
М наблюдается прямая пропорциональность между током пика и концентрацией АК.
Установлено, что процесс окисления АК является диффузионно-контролируемым.
В растворе фосфатного буфера в присутствии разных концентраций допамина (ДА)
на ЦВА стеклоуглеродных электродов, модифицированных PEDOT/Au, наблюдается один
пик окисления ДА и соответствующий ему пик восстановления продукта, высота которых
пропорциональна концентрации ДА в растворе. Потенциал пика окисления ДА на
композитном электроде составляет +0,24 В, что отличается от потенциала пика окисления
АК на 0,26 В. Это создает возможности аналитических определений этих соединений при
их совместном присутствии в растворе. Введение наноразмерных частиц золота в пленках
PEDOT приводит к ускорению процессов окисления аскорбиновой кислоты и допамина.
Исследовано влияние количества загруженного в плёнку PEDOT частиц золота на
скорость процесса восстановления перекиси водорода. Возрастание скорости при
увеличении содержания золота в пленках PEDOT объяснено увеличением величины
активной поверхности частиц золота, выступающих в роли микроэлектродов на которых
происходит окисление перекиси водорода, и изменениями условий массопереноса
реагирующих частиц с увеличением загрузки золота в пленку.
Методом сканирующей электронной микроскопии подтверждена высокопористая
структура полимера с развитой поверхностью. Россыпь частиц золота видна на
композитной пленке. Установлено, что частицы золота достаточно близки по размеру и
преимущественно осаждаются на гребнях компактных структур полимера.
Оценка размера осажденных в пленку полимера частиц золота и характера их
распределения были сделаны с помощью метода просвечивающей электронной
микроскопии. Показано, что размер частиц золота зависит от времени экспозиции пленки
в растворе хлорида золота(III). Установлено, что при экспозиции пленки в растворе,
содержащем 5∙10-3 M HAuCl4 в течение 30, 60 и 120 секунд средний размер частиц золота
составил 30-40, 50-70 и 300-350 нм, соответственно. При небольших загрузках частицы
золота имеют преимущественно квази-сферическую форму и достаточно равномерно
распределены в пленке полимера. С ростом времени загрузки наряду с отдельными
наночастицами наблюдается формирование более крупных цепочечных и других
агломератов частиц.