Electrode layers for electrochemical applications based on functionalized mesoporous silica films

0087862 - ÚFCH JH 2008 RIV CH eng J - Článek v odborném periodiku
Fattakhova Rohlfing, D. - Wark, M. - Rathouský, Jiří
Electrode layers for electrochemical applications based on functionalized mesoporous silica films.
[Funkcionalizované mesoporézní filmy SiO2 jako elektrodové vrstvy pro elektrochemické aplikace.]
Sensors and Actuators B - Chemical. Roč. 126, č. 1 (2007), s. 78-81. E-ISSN 0925-4005
Grant CEP: GA MŠMT 1M0577
Grant ostatní: DFG(DE) WA 1116/10; DFG(DE) 436 TSE/130/46/0-1; DAAD(DE) D/04/25758
Výzkumný záměr: CEZ:AV0Z40400503
Zdroj financování: V - jiné veřejné zdroje ; V - jiné veřejné zdroje ; V - jiné veřejné zdroje
Klíčová slova: mesoporous silica films * functionalization * modified electrodes
Kód oboru RIV: CG - Elektrochemie
Impakt faktor: 2.934, rok: 2007

Functionalized ordered mesoporous films of SiO2 have been used as electrode coatings for various electrochemical applications depending on the nature of introduced functional groups. The films functionalized with tetraalkylammonium cationic groups serve as a matrix for ionic immobilization of polyoxometalate- and hexacyanoferrate anions. The electroactive concentration of redox species within the layers achieves 90 and 260 micromol/cm3 for ionically bonded polyoxometalate and hexacyanoferrate, respectively, being several times higher comparing to a monolayer on an electrode. The films functionalized with protonable amino groups act as effective permselective membranes switchable by the change in pH. Depending on pH, they actuated or amplified the flux of hexacyanoferrate anions, while the flux of hexaaminoruthenium cations to the electrode surface was blocked.

Uspořádané funkcionalizované mesoporézní filmy SiO2 byly použity jako vrstvy na elektrodách pro různé elektrochemické aplikace v závislosti na povaze zavedených funkčních skupin. Filmy funkcionalizované kationickými tetraalkylamoniovými skupinami slouží jako matrice pro elektrostatickou imobilizaci polyoxometalátových a hexacyanoferátových aniontů. Elektroaktivní koncentrace redox specií ve vrstvách dosahuje 90 a 260 micromol/cm3 pro iontově vázané polyoxometaláty a hexacyanoferáty, a je několikrát vyšší ve srovnání s monovrstvou na elektrodě. Filmy funkcionalizované protonovatelnými aminoskupinami učinkují jako efektivní permselektivní membrány řízené změnou pH. V závislosti na pH otevírají nebo zesilují tok hexacyanoferátových aniontů, zatímco tok hexaaminorutheniových kationtů k povrchu elektrody je blokován.
Trvalý link: http://hdl.handle.net/11104/0149594