３种粘结剂的对比

图２中Ｂ为ＨＰＭＣ电极其峰电流较大但峰电压差也较大，这是因为ＨＰＭＣ吸水膨胀在检测液中检测时水分子进入电极表层，电极表面易掉粉，影响了电极的可逆性．Ａ 为醋酸纤维素电极，在扫描速度为１０ｍＶ 时，峰电位差接近于５９ｍＶ，峰电流比值接近于１，表明电极表面发生的是扩散控制的可逆氧化还原过程．醋酸纤维素具有网状长链结构粘结性强，与ＨＰＭＣ相比电极性能有很大的改善，但电极响应电流小．壳聚糖作为粘结剂制备的电极的响应电流明显高于前两种，这是壳聚糖本身具有粘性是优良的胶粘剂，分子结构中含有大量可与其它分子形成氢键的－ＮＨ２和－ＯＨ 基团，处于酸性环境时－ＮＨ２质子化形成－ＮＨ３＋ 使壳聚糖成为带正电荷的高分子粘结剂，也因其带电荷增大了静电斥力和空间位阻使石墨粒子达到稳定的分散状态，防止粒子间重新团聚，使电极的导电性能大大提高．壳聚糖石墨电极的氧化还原峰形状不尖锐峰电压差较大，电化学性能还有不足之处，需进一步优化．

２．２　壳聚糖石墨电极的优化

壳聚糖制作电极的影响因素较多，包括壳聚糖的质量分数、弱酸体积分数及石墨的固含量等，为研究各因素对电极的影响，进行了三水平三因素的正交试验以求得最优的电极制备条件．正交试验的设计及结果见表１和表２．（当石墨的固含量为８４％时，浆料过稀不易制作电极，故设电流值为０．）　由表３可知各个因素影响电极电化学性能的次序为Ｃ＞Ａ＞Ｂ，即主要因素是石墨的固含量，其次是壳聚糖的浓度，乙酸溶液的浓度影响相对较小．Ａ２Ｂ１Ｃ２的电流最大但是其峰电压差较大，电极的可逆性较差．Ａ２Ｂ３Ｃ１峰电流大，且Ｉｐａ／Ｉｐｃ接近于１，电位差接近于５９ｍＶ电极的综合电化学性能最好．图３是Ａ２Ｂ３Ｃ１在含０．１ｍｏｌ／Ｌ　ＫＣｌ的１ｍｍｏｌ／Ｌ　Ｋ４［Ｆｅ（ＣＮ）］６检测液中不同扫描速度（１～５：５ｍＶ／ｓ；１０ｍＶ／ｓ；３０ｍＶ／ｓ；５０ｍＶ／ｓ；７０ｍＶ／ｓ）对该电极响应电流的影响，氧化峰电流Ｉｐａ与υ１／２呈线性关系，其线性方程为Ｉｐａ（１０－４　Ａ）＝１．６５８ｖ１／２－１．９６５，（ｒ２＝０．９９７），表明电极表面是受扩散控制的准可逆氧化还原过程．图４为经过优化后的壳聚糖Ｃ１ 与前两种粘结剂电极的循环伏安对比图．

２．３　对苯二酚在壳聚糖石墨电极上的循环伏安性能

图５是在ｐＨ＝６．５的磷酸盐缓冲溶液中，１ｍｍｏｌ／Ｌ对苯二酚在电极上扫描２圈的循环伏安曲线，扫描速度为１０ｍＶ／ｓ．由图可看出对苯二酚在在电极上有一对可逆性良好的氧化还原峰，Ｉｐａ／Ｉｐｃ＝１．０６１．图６为扫描速度３０ｍＶ／ｓ，扫描圈数为８圈的循环伏安曲线，由图可知氧化峰电流相对偏差很小ＲＳＤ＝０．３４５％，表明壳聚糖石墨电极重现性好．图７是电极在检测液中不同扫描速度（１～５：１０ｍＶ／ｓ；３０ｍＶ／ｓ；５０ｍＶ／ｓ；７０ｍＶ／ｓ；９０ｍＶ／ｓ）对该电极响应电流的影响，氧化峰电流Ｉｐａ与υ１／２呈线性关系，其线性方程为Ｉｐａ（１０－４　Ａ）＝９．３２８ｖ１／２＋１．２７６，（ｒ２＝０．９８３），表明对苯二酚在壳聚糖石墨电极表面发生的氧化还原过程是受扩散控制

的．结　论

通过单因素和正交实验得出壳聚糖为最优粘结剂，电极的响应电流随壳聚糖质量分数和石墨固含量的增大先增大后减小，石墨固含量超过９０％后再增加石墨的固含量响应电流变化缓慢，综合各因素，体积比为２％的乙酸作溶剂、壳聚糖质量分数为２．５％、石墨固含量为９６％时制备的石墨电极的电化学性能最好．在亚铁氰化钾和对苯二酚溶液中该电极上均能检测出一对较好的氧化还原峰，电极响应灵敏，可作为电化学分析电极．