) Для создания композитных пленок берлинская лазурь/полипиррол был использован оригинальный одноэтапный метод Red/Ox-синтеза, в котором окислителем являлся смешанный раствор соли железа (III) и гексацианоферрата железа (III), а восстановителем - мономер пиррола. В ходе этой окислительно-восстановительной реакции происходит образование полипиррола, в который включаются монокристаллы берлинской лазури. Морфология пленок и кристаллическое состояние берлинской лазури были доказаны методами РФА, СЭМ, ПЭМ.
) Синтезированные пленки PB и композитов были охарактеризованы методами электрохимии. Было обнаружено, что пленки являются электроактивными и имеют характерный Red/Ox-переход берлинская лазурь/берлинский белый в исследованной области потенциалов.
) Изучена стабильность электрохромного перехода берлинская
лазурь/берлинский белый на синтезированных пленках. Оказалось, что пленки
чистой берлинской лазури деградируют сильнее, тогда как деградация композитных
пленок за 360 циклов замедляется до стационарного уровня, что связано,
вероятно, с сохранением электрохромной активности кристаллов берлинской лазури,
защищенных полимерным слоем полипиррола.
1 J. F. Keggin & F. D. Miles, Structures and formula of the Prussian Blues and Related Compounds, J. Am. Chem. Soc., 1936. 27: p. 138-149.
2 Harry B. Weiser , W. O. Milligan , J. B. Bates, X-ray Diffraction Studies on Heavy-metal Iron-cyanides, J. Phys. Chem., 1942, 46 (1), pp 99-111
F. Herren, P. Fischer, A. Ludi, and W. Hälg, Neutron Diffraction Study of Prussian Blue, Fe4[Fe(CN)6]3 * x H2O. Location of Water Molecules and Long-Range Magnetic Oder, 1980, Inorg. Chem. 1980, 956-959
Vernon D. Neff, Electrochemical Oxidation and Reduction of Thin Films of Prussian Blue, Department of Chemistry, Kent. State University, 1977, pp 886-887.
Roger J., Rosseinsky D., Rosseinsky M., Electrocemical Polychromicity in Iron Hexacyanoferrate Films, and a New Film Form of Ferric Ferricyanide, 1982, pp 134-147.
Kingo Itaya and Isamu Uchida, Electrochemistry of Polynuclear Transition Metal Cyanides: Prussian Blue and its Analogues, Acc. Chem. Res. 1986, 19, 162-168.
7 Itaya, K., Ataka, T., Toshima, S., Spectroelectrochemistry and Electrochemical Preparation Method of Prussian Blue Modified Electrodes. J. Am. Chem. Soc., 1982. 104: p. 4767-4772.
8 Karyakin, A.A., Karyakina, E.E., Prussian Blue-based ‘artificial peroxidase’ as a transducer for hydrogen peroxide detection. Application to biosensors. Sensors and Actuators B 1999. 57: p. 268-273.
9 Karyakin, A.A., Karyakina, E.E., Gorton, L., Amperometric Biosensor for Glutamate Using Prussian Blue-Based “Artificial Peroxidase” as a Transducer for Hydrogen Peroxide. Anal. Chem., 2000. 72: p. 1720-1723.
10 García-Jareño J.J., N.-L.J., Vicente F., Electrochim. Acta, 1996. 41: p. 2675-2682.
11 Lukachova L.V., K.n.E.A., D’Ottavi D. et al, IEEE Sens. J., 2003. 3: p. 326-332.
12 Guo Y.Z., G.A.R., Resto O. et al., Chem. Mater., 1999. 11: p. 135-140.
13 Borisova, A.V., Karyakina, E.E., Cosnier, S., Karyakin A.A., Current-Free Deposition of Prussian Blue with Organic Polymers: Towards Improved Stability and Mass Production of the Advanced Hydrogen Peroxide Transducer. Electroanalysis, 2009. 21(3-5): p. 409 - 414.
14 Koncki, R., Wolfbeis, O.S., Composite Films of Prussian Blue and N-Substituted Polypyrroles: Fabrication and Application to Optical Determination of pH. Anal. Chem. , 1998. 70: p. 2544-2550.
15 Sitnikova N.A., B.A.V., Komkova M.A., Karyakin A.A., Superstable Advanced Hydrogen Peroxide Transducer Based on Transition Metal Hexacyanoferrates. Anal. Chem., 2011. 83: p. 2359-2363.
16 Feng, X., Sun, Z., Hou, W., Zhu, J.-J., Synthesis of functional polypyrrole/prussian blue and polypyrrole/Ag composite microtubes by using a reactive template. Nanotechnology, 2007. 18(19): p. 195603.
17 Koncki, R., Wolfbeis, O.S., Composite Films of Prussian Blue and N-Substituted Polypyrroles: Fabrication and Application to Optical Determination of pH. Anal. Chem., 1998. 70: p. 2544-2550.
18 Torres-Gomez, G., Gomez-Romero, P., Conducting organic polymers with electro active dopants. Synthesis and electrochemical properties of hexacyanoferrate-doped polypyrrole. Synthetic Metals, 1998(98): p. 95-102.
19 Somani, P., Radhakrishnan, S., Electrochromic response in polypyrrole sensitized by Prussian blue. Chemical Physics Letters, 1998. 292: p. 218-222.
20 Somani, P., Radhakrishnan, S., Charge transport processes in conducting polypyrrole/Prussian Blue bilayers. Materials Chemistry and Physics, 2002. 76: p. 15-19.
21 Zhao, H., Yuan, Y., Adeloju, S., Wallace, G.G., Study on the formation of the Prussian blue films on the polypyrrole surface as a potential mediator system for biosensing applications. Analytica Chimica Acta, 2002. 472: p. 113-121.
22 Ricci, F., Palleschi, G., Sensor and biosensor preparation, optimisation and applications of Prussian Blue modified electrodes. Biosensors and Bioelectronics, 2005. 21: p. 389-407.
23 Mortimer, R.J. and D.R. Rosseinsky, Electrochemical polychromicity in iron hexacyanoferrate films, and a new film form of ferric ferricyanide. Journal of Electroanalytical Chemistry and Interfacial Electrochemistry, 1983. 151(1-2): p. 133-147.
24 Lundgren, C.A. and R.W. Murray, Observations on the composition of Prussian blue films and their electrochemistry. Inorganic Chemistry, 1988. 27(5): p. 933-939.
25 Mattos, I.L.d., et al., Sensor for Hydrogen Peroxide Based on Prussian Blue Modified Electrode: Improvement of the Operational Stability. Analytical Sciences, 2000. 16(8): p. 795-798.
J. A. Ibers and N. A. Vidson, On the Interaction between Hexacyanoferrate (III) Ions and Hexacyanoferrate (II) or Iron (III) Ions, 1950, vol.73 pp 476-478.