间溴苯甲酸在Pt电极上的电氧化反应

采用循环伏安法和原位傅里叶变换红外(FTIR)光谱法研究了碱性介质中间溴苯甲酸(3-BBA)在Pt 电极上的电化学氧化反应. 3-BBA 在Pt 电极上有良好的电化学活性. 在较低的氧化电位作用下(1000 mV), 3-BBA自由基负离子先在Pt 电极上失去一个电子, 生成对应的自由基, 继而发生脱羧反应生成溴苯自由基阳离子和二氧化碳. 随着电位的正移, 吸附在电极表面的羟基自由基进攻溴苯阳离子, 发生脱溴反应, 生成苯酚. 随着电位的升高, 苯酚继续氧化生成苯二酚以及苯醌等, 部分苯环还可经开环得到马来酸和富马酸.     

邻碘苯甲酸电还原脱碘的原位红外光谱研究

采用循环伏安法研究了邻碘苯甲酸在NaOH溶液中的电化学还原反应,与Pt和Ti等电极相比,Ag和Cu电极对邻碘苯甲酸具有较好的电还原活性,还原电位向正电位方向移动.通过原位红外光谱技术研究了邻碘苯甲酸在Ag和Cu电极上的电还原机理.结果表明,在电位高于-800 mV时,邻碘苯甲酸在Ag电极表面先形成吸附中间态R…I…Ag,而在Cu电极表面以负离子形式存在.随着电位的进一步负移,邻碘苯甲酸在Ag和Cu电极上均发生脱碘加氢反应,经还原得到最终产物苯甲酸.     

间氯苯甲酸在Pd/Ti电极上的电化学脱氯反应

以Ti为基底电极, 在PdCl₂溶液中电沉积制备了Pd/Ti电极, 采用SEM和XPS进行表征. 采用循环伏安法研究了Cu, Ag, Ti和Pd/Ti电极对间氯苯甲酸(3-CBA)的电还原特性, 与Cu, Ag和Ti电极相比, Pd/Ti电极对3-CBA有较好的电化学还原活性. 同时采用电化学原位红外反射光谱对3-CBA在Pd/Ti电极上的电还原反应机理进行了系统分析, 结果表明3-CBA在Pd/Ti电极上的电化学脱氯反应是一个脱氯加氢过程, 3-CBA首先得到一个电子形成阴离子自由基中间体, 随后释放一个氯离子, 产生苯甲酸盐的自由基, 最后该自由基得到一个电子并夺取一个氢质子, 在电极表面脱去氯得到最终产物苯甲酸.     

CoTPP电化学催化还原溴代环己烷的机理

以电化学循环伏安、现场ESR电化学以及现场薄层电化学方法研究了电生Co(Ⅰ)TPP与溴代环己烷的反应机制.在DMF中,Co(Ⅱ)/Co(Ⅰ)的氧化还原有明显的催化溴代环己烷还原的特征,反应现场有自由基生成.反应产物之一是Co-C键化合物,可以在-1.30V(SCE)一电子还原.当存在CH₂=CHCN时,生成另一种Co-C键化合物,该化合物在-1.10V(SCE)处一电子还原.证明溴代环己烷与Co(Ⅰ)TPP反应主要是经过形成烷基自由基的机制进行的.     

CoTPP电化学催化原溴代环己烷的机理

以电化学循环伏安、现场ＥＳＲ电化学以及现场薄层电化学方法研究了电生Ｃｏ（Ｉ）ＴＰＰ与溴代五己烷的反机制。在ＤＭＦ中，Ｃｏ（Ⅱ）／Ｃｏ（Ⅰ）的氧化还原有明显的催化溴代环己烷还原的特片，反现场有自由基生成，反应产物之一是Ｃｏ－Ｃ键化合物，可以在１．３０Ｖ（ＳＣＥ）－电子还原，当存在ＣＨ２－ＣＨＣＮ时，。生成另一种Ｃｏ－Ｃ键化合物，该化合物在－１．１０Ｖ（ＳＣＥ）处一电子还原，证明溴代环己烷与Ｃｏ（Ｉ）     

β-硝基苯乙烯衍生物与二溴海因高度区域选择性氨溴加成反应

以β-硝基苯乙烯衍生物为底物,二溴海因为氮源/卤素源,乙腈作溶剂,建立了碳碳双键上高度区域选择性氨溴加成反应新体系.β-硝基苯乙烯衍生物与二溴海因在室温无水碳酸钠催化下反应,可高收率获得邻位氨溴加成产物,最高收率达97%;β-甲基-β-硝基苯乙烯衍生物在氢氧化钾催化下回流反应,也可高收率得到邻位氨溴加成产物,最高收率达95%.实验结果表明,对于硝基苯乙烯衍生物,当苯环4-位具有强供电子基团如CH3O时,可以得到单一的α-氨基-β-溴加成产物,但其收率相对较低;当硝基苯乙烯衍生物的苯环4-位有强吸电子基团如NO2时,反应收率则很高.这一实验结果证明β-硝基苯乙烯衍生物(缺电子烯烃)与二溴海因的氨溴加成反应具有亲核加成的特征.本文共考察了20种不同结构的β-硝基苯乙烯衍生物的氨溴加成反应情况,其产物结构经核磁共振波谱及质谱分析确证,并提出了可能的反应机理.     

碳纳米管/聚对甲基吡啶修饰电极测定硝基苯甲酸

采用滴涂法和循环伏安法在玻碳电极上电沉积一层稳定的单壁碳纳米管/聚对甲基吡啶纳米薄膜(SWNTs/POMP)。研究了邻、对硝基苯甲酸在此修饰电极上的电化学行为,建立了电化学同时测定邻、对硝基苯甲酸的新方法。实验结果表明:在0.1 mol/L HClO4溶液中,邻、对硝基苯甲酸在SWNTs/POMP电极上发生不可逆的还原反应,由于碳纳米管和聚合物薄膜的协同效应,SWNTs/POMP电极对邻、对硝基苯甲酸有很好的的电催化作用,并对其响应进行了定量分析。     

β-硝基苯乙烯衍生物与二溴海因高度区域选择性氨溴加成反应

以β-硝基苯乙烯衍生物为底物, 二溴海因为氮源/卤素源, 乙腈作溶剂, 建立了碳碳双键上高度区域选择性氨溴加成反应新体系. β-硝基苯乙烯衍生物与二溴海因在室温无水碳酸钠催化下反应, 可高收率获得邻位氨溴加成产物, 最高收率达97%; β-甲基-β-硝基苯乙烯衍生物在氢氧化钾催化下回流反应, 也可高收率得到邻位氨溴加成产物, 最高收率达95%. 实验结果表明, 对于硝基苯乙烯衍生物, 当苯环4-位具有强供电子基团如CH₃O时, 可以得到单一的α-氨基-β-溴加成产物, 但其收率相对较低; 当硝基苯乙烯衍生物的苯环4-位有强吸电子基团如NO₂时, 反应收率则很高. 这一实验结果证明β-硝基苯乙烯衍生物(缺电子烯烃)与二溴海因的氨溴加成反应具有亲核加成的特征. 本文共考察了20种不同结构的β-硝基苯乙烯衍生物的氨溴加成反应情况, 其产物结构经核磁共振波谱及质谱分析确证, 并提出了可能的反应机理.     

甲基芳烃的侧链溴化新方法研究

溴苄类化合物在医药、农药和染料等领域有广泛的应用, 在以往的报道中由甲基芳烃制备溴苄类化合物的方法都是采用自由基的历程进行的. 报道了一种以甲基芳烃与三溴化硼直接反应采用非自由基的历程制备系列溴甲基芳烃的新方法. 该方法反应条件温和、收率高、选择性好. 在考察电子效应和位阻效应时发现: 该方法对不同取代基的底物适应范围广, 带推电子取代基对反应有利; 取代基位阻有一定影响但是没有吸电子基团显著, 吸电子基团降低产率. 同时, 在研究溶剂、温度、三溴化硼用量和时间对反应的影响时找到了最佳反应条件.     

硝基苯在离子液体EMimBF4中的选择性电还原

采用循环伏安法和恒电位电解法研究了离子液体EMimBF4中硝基苯在微铂电极上的选择性电还原特性. 研究结果表明, 硝基苯在铂电极上的电还原反应为双分子八电子三步骤电化学过程: 第一步反应为准可逆单电子转移步骤, 产生阴离子自由基; 第二步为二电子转移步骤, 并伴有随后的双分子不可逆自由基偶合反应和快速质子化及脱水反应, 主要产物为氧化偶氮苯; 第三步是二电子转移产生偶氮苯的过程. 通过控制电位, 可以选择性地合成氧化偶氮苯和偶氮苯; 在EMimBF4中, 硝基苯和水的浓度变化对电化学行为产生较大影响.     

Decomposition and Debromination of Monobromoacetic Acid by Radio Frequency Discharge in an Aqueous Solution

In this study, efficient decomposition and debromination of monobromoacetic acid (MBAA) induced by radio frequency discharge in an aqueous solution in the concentration range from 0.1 to 8.0 mM were investigated. The decomposition and debromination intermediate byproducts were analyzed by ion chromatography. The experimental results showed that the decay of MBAA followed first-order kinetics. Increasing pH and adding organic additives to the solution enhanced MBAA removal and debromination. Acetic acid, bromate ion, oxalic acid and formic acid were determined as the major intermediate byproducts. Final products were bromide ion and carbon dioxide. Hydrated electrons are the primary species for the debromination and reactive oxygen species are the ones for the decomposition. A probable reaction pathway was proposed. The present study may provide a promising alternative for the complete mineralization of MBAA.     

The roughened silver–palladium cathode for electrocatalytic reductive dechlorination of 2,4-Dichlorophenoxyacetic acid

The roughened silver–palladium (Pd/Ag(r)) electrode was fabricated by a convenient metallic replacement reaction, and its electrocatalytic property towards reductive dechlorination of 2,4-Dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D) in basic aqueous solution have been evaluated. Experimental evidence is presented that Pd/Ag(r) exhibited powerful electrocatalytic activity for dechlorination of 2,4-D. In addition, a new dechlorination mechanism of 2,4-D was proposed, in which the formation of adsorbed 2,4-D on Ag is a key step.     

Site-directed cleavage of DNA by an oligonucleotide conjugate with o-bromobenzoic acid in the presence of copper ions

Site-directed cleavage of single- and double-stranded DNAs by an oligonucleotide conjugate with 5-[N-(3-aminopropyl)sulfamoyl]-2-bromobenzoic acid was investigated. When forming duplex complexes with a single-stranded DNA and triplex complexes with a double-stranded DNA, this conjugate cleaves DNA near the binding site in the presence of copper ions and free o-bromobenzoic acid. The efficacy and specificity of DNA cleavage by this conjugate and other oligonucleotide conjugates bearing tetracarboxyphthalocyanine Co^II and bleomycin A5 as reactive groups were compared.     

Electrochemical reductive dechlorination of trichloroacetic acid on porous Ag-Pd thin foam

Porous Ag-Pd thin foam (PAPTF) possesses high electrocatalytic activities towards reductive dechlorination of trichloroacetic acid in alkaline media and is expected to be promising electro catalyst for the dechlorination of chlorinated organic wastes. The electrocatalytic activities of PAPTF depend mainly on the Ag components and the morphology. However, the content of Pd(II) in the system can strongly affect the electrocatalytic performance. In this work, PAPTF was fabricated through a rapid one-step electrodeposition method within the hydrogen bubble dynamic template and characterized by SEM, EDS, and cyclic voltammetry. Morphology and composition of as-fabricated PAPTF can be modified significantly by applying different deposition conditions, such as concentration ratio of Ag(I) to Pd(II) ions in electrolytic solution and deposition time.     

REDUCTION OF BIS(BROMO(MESITYL)-{2,4,6-TRIS[BIS(TRIMETHYLSILYL)METHYL]- PHENYL}SILYL)BUTADIYNE WITH POTASSIUM GRAPHITE: UNEXPECTED FORMATION OF 2-ALLENYL-1-BENZOSILOLE

The reductive debromination of an very crowded bis(bromodiaryl- silyl)butadiyne 2 was performed with potassium graphite to give the corresponding 2-allenyl-1-benzosilole 3 was isolated as a main product.     

水溶液中2,4,6-三溴苯酚在银阴极上的选择性脱卤

采用循环伏安法比较了玻碳、光亮银和粗糙化银电极对2,4,6-三溴苯酚还原脱卤反应的电催化活性, 初步研究了碱性水溶液中2,4,6-三溴苯酚在粗糙化银电极上的还原脱卤历程; 在此基础上, 利用恒电位电解法进一步探索了2,4,6-三溴苯酚在粗糙化银电极上的电还原脱卤历程. 结果表明, 粗糙化银电极对2,4,6-三溴苯酚的选择性还原脱卤反应具有优良的电催化活性, 且其活性优于光亮银和玻碳电极; 2,4,6-三溴苯酚在粗糙化银电极上的还原反应是个逐步脱卤过程, 推测得出其邻位和对位C—Br键的还原断裂所需的活化能非常接近, 而反应中间产物2,4-二溴苯酚的对位C—Br键的还原断裂所需的活化能比邻位要低; 2,4,6-三溴苯酚能实现完全脱卤生成苯酚, 主要路径为2,4,6-三溴苯酚→2,4-二溴苯酚→2-溴苯酚→苯酚.     

聚阿魏酸修饰电极的电化学特性及电催化性能

研究了阿魏酸在玻碳电极表面电聚合成膜的方法和条件,测量了应用电化学方法制备不同厚度的阿魏酸修饰电极的循环伏安行为及其它电化学性质.对厚度为0.5 μm的阿魏酸膜,测得的电子转移系数为0.49,表观电极反应速率常数(ks)为6.56 s－1.扩散系数DR为7.9×108 cm2•s－1,Do为4.48×108 cm2•s－1.该修饰电极对烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NADH）氧化具有很好的催化作用.NADH浓度在0.01～5.0 mmol•dm－3范围内与峰电流呈现良好的线性关系.     

辐射状钯纳米花的可控合成及其电催化性能的研究

水体系中,以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和L-精氨酸为表面活性剂,抗坏血酸还原PdCl42-,制得了直径范围在50~80 nm之间的辐射状钯纳米花.实验表明,CTAB和L-精氨酸对辐射状钯纳米花的形成起着协同作用.此外,还研究了辐射状钯纳米花对甲酸氧化的电催化活性.在0.5 mol/L H2SO4+0.5 mol/L HCOOH溶液中的循环伏安结果表明,辐射状钯纳米花修饰电极在酸性溶液中电催化氧化甲酸的峰电流密度约为101 mA/mg,明显优于实心钯纳米粒子修饰的电极(峰电流密度为50 mA/mg),且表现出较高的稳定性.     

Electrochemical Reduction of Oxygen on Multi-walled Carbon Nanotubes Electrode in Alkaline Solution

The multi-walled carbon nanotubes (MWNTs) electrode was constructed using polytetrafluoroethylene as binder, and the electrochemical reductive behavior of oxygen in alkaline solution was first examined on this electrode. Compared with other carbon materials, MWNTs show higher electrocatalytic activity, and the reversibility of O2 reduction reaction is greatly improved. The experiments reveal that the electrochemical reduction of O2 to HO2 is controlled by adsorption. The preliminary results illustrate the potential application of MWNTs in fuel cells.     

An Unusual Reductive Debromination of 8-Bromoguanosine by Tri-n-Butylphosphine

A reaction of 8-bromoguanosine with benzyl disulfide in the presence of tri-n-butylphosphine in aprotic or protic solvent afforded guanosine instead of 8-bromo-5′-benzylthio-5′-deoxyguanosine through an unexpected reductive debromination.