研究目的
开发一种稳定的分子表面修饰策略，利用硅烷和点击化学对纳米结构介孔金属氧化物光阳极进行改性，以提高其在水性、光化学和电化学条件下的稳定性。
研究成果
硅烷与点击化学策略为金属氧化物光阳极提供了一种简便且高度稳定的表面修饰方法，具有卓越的光化学和电化学稳定性，能够实现长时间的光电化学应用（如对苯二酚氧化反应），持续超过6小时无明显衰减。
研究不足
该方法可能因络合物的封闭作用而残留未反应的叠氮基团，且合成过程涉及具有潜在爆炸性的有机叠氮化合物，需采取安全防护措施。其稳定性虽与现有方法进行了比较，但可能并未涵盖所有降解途径。
1：实验设计与方法选择：
采用两步法，先在介孔TiO?或ITO电极表面用3-叠氮丙基三甲氧基硅烷（APTMS）进行硅烷功能化，再通过铜(I)催化的叠氮-炔环加成反应（CuAAC）与炔基衍生的钌(II)多吡啶配合物结合。
2：样品选择与数据来源：
FTO玻璃上的介孔纳米TiO?（粒径约20-30 nm，膜厚约4 μm）和纳米ITO（粒径约10-15 nm，膜厚约4 μm）薄膜。
3：实验设备与材料清单：
APTMS、CuSO?·5H?O、抗坏血酸钠、溶剂（甲苯、甲醇、水）、电极（铂丝、Ag/AgCl）、光谱仪（紫外-可见、傅里叶变换红外、拉曼）、X射线光电子能谱仪、恒电位仪。
4：实验步骤与操作流程：
电极在甲苯中用APTMS功能化3.5天，随后在含铜催化剂的甲醇/水体系中与钌配合物反应60小时，经洗涤后表征。稳定性测试在多种pH缓冲液中于黑暗、光照及电化学条件下进行。
5：5天，随后在含铜催化剂的甲醇/水体系中与钌配合物反应60小时，经洗涤后表征。稳定性测试在多种pH缓冲液中于黑暗、光照及电化学条件下进行。 数据分析方法：
5. 数据分析方法：紫外-可见光谱测定发色团负载量与稳定性，XPS和FT-IR验证表面特性，循环伏安法进行电化学表征，动力学拟合分析解吸速率。
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