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Non‐covalent Immobilization of Iron‐triazole (Fe(Htrz)3) Molecular Mediator in Mesoporous Silica Films for the Electrochemical Detection of Hydrogen Peroxide
Electroanalysis ( IF 2.7 ) Pub Date : 2019-08-23 , DOI: 10.1002/elan.201900444 Samuel Ahoulou 1, 2 , Neus Vilà 1 , Sébastien Pillet 2 , Dominik Schaniel 2 , Alain Walcarius 1
Electroanalysis ( IF 2.7 ) Pub Date : 2019-08-23 , DOI: 10.1002/elan.201900444 Samuel Ahoulou 1, 2 , Neus Vilà 1 , Sébastien Pillet 2 , Dominik Schaniel 2 , Alain Walcarius 1
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Mesoporous silica thin films encapsulating a molecular iron‐triazole complex, Fe(Htrz)3 (Htrz=1,2,4,‐1H‐triazole), have been generated by electrochemically assisted self‐assembly (EASA) on indium‐tin oxide (ITO) electrode. The obtained modified electrodes are characterized by well‐defined voltammetric signals corresponding to the FeII/III centers of the Fe(Htrz)3 species immobilized into the films, indicating fast electron transfer processes and stable operational stability. This is due to the presence of a high density of redox probes in the material (1.6×10−4 mol g−1 Fe(Htrz)3 in the mesoporous silica film) enabling efficient charge transport by electron hopping. The mesoporous films are uniformly deposited over the whole electrode surface and they are characterized by a thickness of 110 nm and a wormlike mesostructure directed by the template role played by Fe(Htrz)3 species in the EASA process. These species are durably immobilized in the material (they are not removed by solvent extraction). The composite mesoporous material (denoted Fe(Htrz)3@SiO2) is then used for the electrocatalytic detection of hydrogen peroxide, which can be performed by amperometry at an applied potential of −0.4 V versus Ag/AgCl and by flow injection analysis. The organic‐inorganic hybrid film electrode displays good sensitivity for H2O2 sensing over a dynamic range from 5 to 300 μM, with a detection limit estimated at 2 μM.
中文翻译：
非共价固定铁-三唑（Fe（Htrz）3）分子介体在介孔二氧化硅膜中用于电化学检测过氧化氢
氧化铟锡上的电化学辅助自组装（EASA）产生了包裹分子三铁配合物Fe（Htrz）3（Htrz = 1,2,4，-1 H-三唑）的中孔二氧化硅薄膜（ITO）电极。获得的修饰电极的特征是定义明确的伏安信号，该信号对应于固定在薄膜中的Fe（Htrz）3物种的Fe II / III中心，表明电子转移过程快速且运行稳定。这是由于材料中存在高密度的氧化还原探针（1.6×10 -4 mol g -1 Fe（Htrz）3在介孔二氧化硅膜中）可通过电子跳跃实现有效的电荷传输。中孔膜均匀地沉积在整个电极表面上，其特征是厚度为110 nm，并且由EASA过程中Fe（Htrz）3物种发挥的模板作用指导着蠕虫状的中观结构。这些物质持久地固定在材料中（不会通过溶剂萃取除去）。然后将复合介孔材料（表示为Fe（Htrz）3 @SiO 2）用于过氧化氢的电催化检测，可以通过在相对于Ag / AgCl的-0.4 V施加电势下通过安培法和通过流动注射分析来进行过氧化氢的电催化检测。有机-无机杂化膜电极对H 2表现出良好的敏感性在5到300μM的动态范围内检测O 2，检测极限估计为2μM。
更新日期：2019-08-23
中文翻译：
非共价固定铁-三唑（Fe（Htrz）3）分子介体在介孔二氧化硅膜中用于电化学检测过氧化氢
氧化铟锡上的电化学辅助自组装（EASA）产生了包裹分子三铁配合物Fe（Htrz）3（Htrz = 1,2,4，-1 H-三唑）的中孔二氧化硅薄膜（ITO）电极。获得的修饰电极的特征是定义明确的伏安信号，该信号对应于固定在薄膜中的Fe（Htrz）3物种的Fe II / III中心，表明电子转移过程快速且运行稳定。这是由于材料中存在高密度的氧化还原探针（1.6×10 -4 mol g -1 Fe（Htrz）3在介孔二氧化硅膜中）可通过电子跳跃实现有效的电荷传输。中孔膜均匀地沉积在整个电极表面上，其特征是厚度为110 nm，并且由EASA过程中Fe（Htrz）3物种发挥的模板作用指导着蠕虫状的中观结构。这些物质持久地固定在材料中（不会通过溶剂萃取除去）。然后将复合介孔材料（表示为Fe（Htrz）3 @SiO 2）用于过氧化氢的电催化检测，可以通过在相对于Ag / AgCl的-0.4 V施加电势下通过安培法和通过流动注射分析来进行过氧化氢的电催化检测。有机-无机杂化膜电极对H 2表现出良好的敏感性在5到300μM的动态范围内检测O 2，检测极限估计为2μM。
京公网安备 11010802027423号