Nonlinear chemical reaction between Na_2S_2O_3 and Peroxide compound

Kinetics of reaction between Na2S2O3 and peroxide compound ( H2O2 or Na2S2O8) in a batch reactor and in a continuous stirring tank reactor (CSTR) were studied.Steady oscillations in uncatalyzed reactions in a CSTR were first discovered.In Na2S2O3-H2O2-H2SO4 reaction system,Pt potential and pH of higher and lower flow rutes beyond oscillation flow rates were in around the same extreme values.The reaction catalyeed by Cu2+ corsist of the catalyzed oscillation process and the uncatalyzed osciliation one.On the basis of experiment,a reaction mechanism consisting of three stages was put forward.The three stages are H positive-feedback reactions,proton negative-feedba k (uncatalyzed negative-feedback and catalyzed negative-feedback) reactions and transitional reactions.The mechanism is able to explain reasonably the nonlinear chemical phenomena appearing in the thiosulfatc oxidation reaction by peroxide-compounds.     

从铜离子的作用研究Orbán振荡体系中的动力学特征

近年来 ,化学反应的奇异现象[1～ 3] 如振荡、混沌、时空图案等激起了化学家的极大兴趣 ,非线性反应机理不仅是重要的研究方向之一 ,而且是复杂现象研究的基础 .Orbán发现的 H2 O2 -SCN- -OH- -Cu2 + 反应体系呈现闭系、开系振荡和周期性化学发光现象[4～ 6 ] .我们发现体系也呈现复杂振荡、双节律、两种不同型的 p H振荡[7,8] 和无铜催化振荡[9] ,为此提出双振荡反应机理 ;Cu2 + 在封闭体系振荡和开系复杂振荡中是必不可少的一个成分 ,它在此非线性反应体系中的地位及影响需要进一步深入研究 ,以解释出现的各类复杂动力学现象 .本文…     

新型核酸电化学探针及动力学研究

通过电化学法研究了fsDNA影响下芹菜素在金电极上的电极行为,优化确定了fsDNA的检测条件。发现在4×10-7~7×10-6g/mL范围内峰电流的增强与加入的核酸浓度呈线性关系：ΔIp/(uA)=3.20501CfsDNA(10-5g/mL)+ 1.05969,检测限为5.77×10-8g/mL,对模拟样品的测定令人满意;研究还发现芹菜素发生了3e传递行为,并有质子参与,且该行为受到扩散控制。通过循环伏安、紫外-可见光谱等方法对API与fsDNA间的作用机制进行了初步探讨,结果表明二者之间存在着静电作用,结合常数K=1.77×104L/mol。     

光谱和电化学方法研究黄芩素与核酸相互作用的机理

在pH=3.22的NaAc-HAc溶液中,应用循环伏安法、方波伏安法、荧光光谱法、紫外可见光谱法和黏度法研究了黄芩素(BAI)与鲱鱼精子DNA（fsDNA）之间的相互作用,发现二者通过沟槽作用形成一电活性较高的复合物,fsDNA为BAI提供了一个低极性的疏水环境导致BAI的峰电流显著增强,增强的峰电流与fsDNA在7.0×10-8~7.0×10-6 g/mL浓度范围内呈正比,由此建立了一种测定核酸的新方法,检测限达到4.1×10-8 g/mL。     

高碘酸盐-亚硫酸盐反应体系的复杂动力学

研究了KIO4-Na2SO3-H2SO4 反应体系的复杂动力学，在酸性条件下（pH<3），发现碘电位、Pt电极电位和pH在封闭体系中显示单峰振荡以及半封闭体系和开放体系中的振荡现象.振荡现象受[Na2SO3]0/[KIO4]0比值以及体系的酸度影响.实验结果表明该体系可能为I2生成和I2消耗所驱动的振荡反应；所拟的反应机理解释了体系所显示的复杂动力学现象.     

高碘酸盐-硫脲-硫酸反应体系的非线性动力学

研究了KIO4 SC(NH2)2 H2SO4反应体系在封闭、半封闭以及开放系统中的非线性动力学行为.发现在封闭体系中体系的吸光度、铂电极电位和pH值呈现单峰或准振荡现象；在半封闭和开放系统中体系的铂电极电位和碘电极电位均呈振荡现象.封闭、半封闭及开放系统的动力学曲线受体系酸度和初始浓度比值[KIO4]0/[SC(NH2)2]0的影响.对照其在封闭、半封闭和开放系统中的动力学行为,以碘单质产生和消耗驱使的反应动力学可解释该反应体系的复杂现象.     

结构化学课程中原子光谱项的教学研究

原子光谱是结构化学中的重要概念之一。针对原子光谱教学的重点难点,结合先进的教学方法和作者的实际教学经验,对原子光谱项的教学过程提出了一些看法,强调了对知识的深入探讨和应用。教师在教学过程中充分调动学生的积极性,把所学知识融会贯通,会得到事半功倍的效果。     

光敏性BZ反应的时空动力学

作为研究非线性时空动力学最理想的化学反应体系之一,三联(2,2'-联吡啶)钌(Ⅱ)(Ru(bpy)₃²⁺)为催化剂的Belousov-Zhabotinsky (BZ)振荡反应具有独特的光敏特性并能呈现丰富的时空动力学行为。研究光控BZ反应有助于我们对一系列物理、化学和生命体系中复杂动力学现象的理解。本文综述了不同实验条件下光效应对钌催化BZ反应均相复杂振荡和空间反应扩散化学波的影响, 以及光响应BZ反应与软物质耦合体系的复杂动力学行为,在此基础上介绍光抑制和光诱导反应机理和模型。对光控BZ反应体系存在的问题和发展方向进行了探讨。     

活性人工游泳体的螺旋运动

螺旋运动轨迹在自然界的各个尺度中普遍存在，其影响着多种生命过程包括生物繁殖、觅食、定位有利环境和检测营养梯度等。开发化学力等驱动螺旋运动的人工游泳体不仅具有广泛的应用价值以及提升我们对生物游泳体运动规律和机理的认识，同时推动新型机器人运动设计和提高机器人的运动效率。本文首先总结了人工系统中以微生物鞭毛/纤毛的旋转和拍打等方式为灵感来源设计的可进行螺旋运动的人工游泳体，然后综述了近年来在材料化学领域制备的进行螺旋运动小型人工游泳体的研究进展，并根据驱动力来源的不同对各种类型活性人工游泳体进行分类介绍，最后提出了目前研究中待解决的问题并对未来发展和研究方向进行了展望。