乳液和微乳液（MEs）的电化学已经得到了广泛研究。在电化学研究方面，具有非均相溶液结构的乳液比普通的均相电解质溶液具有潜在的优势。在热力学ME中形成的结构多样的溶液/溶液相中，双连续微乳液（BME；也称为Winsor III ME或中间相ME）作为生产用于电化学的多孔或复合聚合物材料的独特介质引起了广泛的关注。

近日，日本熊本大学Masashi Kunitake报道了基于BME的水凝胶膜与丝网印刷电极(SPE)集成，包括工作电极、计数器电极和参比电极，以形成独立的、不需要外电解质溶液的半固态电化学系统。

文章要点

1）BME水凝胶的凝胶网络只存在于微水相中，并保留了整个BME凝胶的结构。凝胶化后，具有足够离子强度的微水相确保了有效的离子导电性，即使在薄凝胶薄膜中也是如此。这使得电化学反应能够使用薄凝胶膜作为电解质溶液来进行。然而，没有凝胶网络的完整微油相能够有效地从外部油溶液中萃取，并且表现出与BME溶液相当的快速电化学。

2）研究人员利用凝胶集成固相萃取系统对油中的亲脂性氧化还原物种进行循环伏安测试，成功地对在油本身和滴到系统上的空气进行了验证。此外，包括BME和有机凝胶的等效BMEEC系统也可以用于亲水性物质的独立电化学分析。同时，独立半固态电化学系统甚至可以在空气中或在没有电解质的溶剂中工作，这将为电化学方面的创新铺平道路。由于该技术还适合小型化，因此有望用于其他应用（例如二次电池，电化学催化剂和软机器人）。

这种独立的半固态电化学系统代表了一项革命性的技术，可以用于“任何地方的测量”、可穿戴和活体传感等。

Hinako Hashimoto, et al, Stand-alone semi-solid-state electrochemical systems based on bicontinuous microemulsion gel films, Anal. Chem., 2020

DOI: 10.1021/acs.analchem.0c02948

https://doi.org/acs.analchem.0c02948