ساخت الکترود خمیر کربن حاوی نانو لوله های کربنی چند دیواره اصلاح شده با پلی (اورتو تولوئیدین) و پلی (متا تولوئیدین) تهیه شده درحضورسورفاکتانت تریتون x-100 واجد نیکل و بررسی قابلیت الکتروشیمیایی آن برای الکترو اکسایش فرمالدئید

چکیده در این کار تحقیقاتی، با توجه به قابلیت های الکترود های بر پایه خمیر کربن حاوی نانو لوله های کربنی، تصمیم گرفته شد پلی (اورتو- تولوئیدین) و پلی (متا- تولوئیدین) را از طریق الکتروپلیمریزاسیون بر روی الکترود خمیر کربن حاوی نانو لوله های کربنی در حضور تریتون x-100 (tx-100) با سه روش پتانسیودینامیک، پتانسیواستاتیک و گالوانواستاتیک تثبیت و الکترود های خمیر کربن حاوی نانو لوله های کربنی اصلاح شده پلیمری تهیه کرد، که از بین آنها، روش پتانسیودینامیک به عنوان مناسب ترین روش برای تهیه پلیمر انتخاب گردید. با توجه به اهمیت حضور سورفکتانت در مرحله الکترو پلیمریزاسیون برای ساخت الکترود های خمیر کربن حاوی نانو لوله های کربنی اصلاح شده پلیمری، از tx-100 در مرحله الکترو پلیمریزاسیون اورتو- تولوئیدین و متا- تولوئیدین استفاده شد. همینطور با توجه به قابلیت کمپلکس شدن برخی کاتیون های عناصر واسطه توسط اورتو- تولوئیدین و پلی (متا- تولوئیدین) موجود بر سطح الکترود اصلاح شده، یون های نیکل از طریق، شناورسازی pmt/mcntpe, pot/mcntpe pot( tx-100)/mcntpe و pmt( tx-100)/mcntpe در محلول نیکل سولفات m 1/0 به مدت 7 دقیقه، به پیکره پلیمر متصل گردید. نظر به اهمیت استفاده از فرمالدئید در پیل های سوختی، قابلیت الکتروکاتالیزی الکترود پلیمری حاوی نیکل در فرایند الکتروکاتالیز فرمالدئید به روش ولتامتری چرخه ای و کرنو آمپرومتری با پله پتانسیل دوگانه بررسی شد. در نهایت برای رسیدن به یک مقدار بالا از شدت جریان و به عبارت دیگر یک الکتروکاتالیز خوب برای اکسایش الکتروشیمیایی فرمالدئید در سطح الکترود اصلاح شده، تعدادی از عوامل موثر درفرآیند الکتروکاتالیز از قبیل تعداد چرخه ها در ولتامتری چرخه ای، غلظت مونومر، غلظت سورفکتانت، غلظت نیکل و مدت زمان لازم برای تثبیت الکتروشیمیایی نیکل بر روی پلیمر بهینه گردید. نتایج حاصل نشان دادند که ni(oh)2/pot(tx-100)/mcntpe و ni(oh)2/pmt(tx-100)/mcntpe دانسیته جریانی در حدود 44/7 و 6/8 برابربیشتری نسبت به ni(oh)2/pot/mcntpe و ni(oh)2/pmt/mcntpe آن دارد. همچنین مقدار k برای الکترواکسایش فرمالدئید در سطح ni/pot(tx-100)/mcntpe وni/pmt(tx-100)/mcntpe با استفاده از روش کرنوآمپرومتری به ترتیب 105×10/1 وcm3 mol-1 s-1 104×04/ 1 تعیین گردید. مقایسه ولتامو گرام های الکترود در حضور و در غیاب فرمالدئید v2/0 جابه جایی پتانسیل به سمت مقادیر منفی تر را در شرایط بهینه شدن نشان می دهد.