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Bipolar Electrochemistry on a Nanopore-Supported Platinum Nanoparticle Electrode
Analytical Chemistry ( IF 6.7 ) Pub Date : 2017-11-15 00:00:00 , DOI: 10.1021/acs.analchem.7b03300 Rui Hao 1 , Yunshan Fan 1 , Chu Han 1 , Bo Zhang 1
Analytical Chemistry ( IF 6.7 ) Pub Date : 2017-11-15 00:00:00 , DOI: 10.1021/acs.analchem.7b03300 Rui Hao 1 , Yunshan Fan 1 , Chu Han 1 , Bo Zhang 1
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In this Technical Note, we describe a method to fabricate nanopore-supported Pt nanoparticle electrodes and their use in bipolar electrochemistry. A Pt nanoparticle is deposited on the orifice of a solid-state nanopore inside a focused-ion beam (FIB) system. Complete blockage of the nanopore with Pt metal forms a closed bipolar nanoparticle electrode whose size and shape can be tunable in one simple step. Nanoparticle electrodes and their arrays can be prepared on different substrates such as the tip of a glass pipet, a double-barrel pipet, and a freestanding silicon nitride membrane. Steady-state voltammetry can be performed on such nanoparticle electrodes via bipolar electrochemistry. Moreover, an array of Pt nanoparticles can be used for fluorescence-enabled electrochemical microscopy. Future use of highly advanced FIB systems may allow nanoparticles of <10 nm to be fabricated which may enable coupled electrochemical reactions of single redox molecules. Pipette-supported single particle electrodes may also find useful applications in high resolution imaging with nanoscale scanning electrochemical microscopy (SECM) and neurochemical analysis inside single cells.
中文翻译：
纳米孔支撑的铂纳米粒子电极上的双极电化学
在本技术说明中，我们描述了一种制备纳米孔支撑的Pt纳米粒子电极的方法及其在双极电化学中的用途。Pt纳米颗粒沉积在聚焦离子束（FIB）系统内部的固态纳米孔的孔口上。纳米孔被Pt金属完全阻塞，形成了一个封闭的双极纳米粒子电极，其尺寸和形状可以在一个简单的步骤中进行调整。纳米粒子电极及其阵列可以在不同的基板上制备，例如玻璃吸管，双桶吸管和独立式氮化硅膜的尖端。可以通过双极电化学对这种纳米粒子电极进行稳态伏安法。此外，Pt纳米颗粒的阵列可用于启用荧光的电化学显微镜检查。高度先进的FIB系统的未来使用可能允许制造<10 nm的纳米颗粒，这可以实现单个氧化还原分子的耦合电化学反应。移液器支持的单颗粒电极还可在纳米成像扫描电化学显微镜（SECM）和单细胞内部的神经化学分析的高分辨率成像中找到有用的应用。
更新日期：2017-11-16
中文翻译：
纳米孔支撑的铂纳米粒子电极上的双极电化学
在本技术说明中，我们描述了一种制备纳米孔支撑的Pt纳米粒子电极的方法及其在双极电化学中的用途。Pt纳米颗粒沉积在聚焦离子束（FIB）系统内部的固态纳米孔的孔口上。纳米孔被Pt金属完全阻塞，形成了一个封闭的双极纳米粒子电极，其尺寸和形状可以在一个简单的步骤中进行调整。纳米粒子电极及其阵列可以在不同的基板上制备，例如玻璃吸管，双桶吸管和独立式氮化硅膜的尖端。可以通过双极电化学对这种纳米粒子电极进行稳态伏安法。此外，Pt纳米颗粒的阵列可用于启用荧光的电化学显微镜检查。高度先进的FIB系统的未来使用可能允许制造<10 nm的纳米颗粒，这可以实现单个氧化还原分子的耦合电化学反应。移液器支持的单颗粒电极还可在纳米成像扫描电化学显微镜（SECM）和单细胞内部的神经化学分析的高分辨率成像中找到有用的应用。
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