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나노 Ruthenium Oxide 고분자 복합재료 pH전극

Nano-Ruthenium Oxide Polymeric Composite pH Electrodes

대한화학회지 2018년 62권 4호 p.269 ~ 274
박종만 (  ) - 건국대학교 화학과

Abstract

금속산화물 고분자 복합재료전극 제조기법을 수소이온 감응성이 높은 RuO2에 적용하여 표면연마가 가능한 나노 RuO2 복합재료 pH전극을 제조하였다. RuO2 함량 53 wt%을 가지는 나노 RuO2 복합재료 전극의 경우 나노 IrO2 복합재료 전극과 비슷 한 수소이온 감응특성을 나타내었다. pH 1~9의 범위에서 이론치에 가까운 -58.7 mV/pH의 감응기울기, 1초 이하의 감응속도, 평 균 -57.0±0.3 mV/pH (n=5)의 표면재생성, 장기 안정성 등 제반 특성과 전기화학적으로 활성이 높은 화학종에 의한 방해효과도 비 슷하게 나타났다. 그러나 pH 10 이상의 염기성 용액에서의 감응기울기와 감응속도는 나노 IrO2 복합재료전극에 비하여 현저히 떨어지는 결과를 보였으며 이는 복합재료 매질 속의 금속산화물 함량에 따른 물리적 성질 차이에 따른 것으로 추측된다.

Surface renewable nano-RuO2/poly(methyl methacrylate) polymeric composite pH electrodes were prepared. The composite electrode with 53 wt% of nano-RuO2 showed similar good response characteristics to nano-IrO2 composite electrode reported earlier. It showed response slope of -58.7 mV/pH, response time of <1 s, surface renewability of -57.0±0.3 mV/pH (n=5) and long time stability for a month as well as low interferences but high interferences by electrochemically active species like I- and Fe(CN)6 3-. However, the response slope and time became worse at higher pH than 9 compared to those of nano- IrO2 composite electrodes possibly due to the difference of physical properties resulting from higher content of nano-RuO2 in polymeric composite matrix.

키워드

pH전극; 복합재료전극; 나노 Ruthenium oxide
pH electrode; Composite electrode; Nano-ruthenium oxide
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KCI