单质铜与过氧化氢溶液反应的研究*

针对单质铜能否与过氧化氢发生反应,以及用硫酸酸化反应液能否加快铜离子催化过氧化氢分解反应速率的疑惑,设计了单质铜与过氧化氢溶液反应和铜离子催化过氧化氢分解反应的实验。认为单质铜能被过氧化氢氧化生成氧化铜和氧化亚铜,加热反应液能明显增大铜离子催化过氧化氢分解反应的速率,用硫酸酸化反应液能明显减小铜离子催化过氧化氢分解反应的速率。     

琼脂固定化过氧化氢酶的催化活性

采用琼脂包埋法对过氧化氢酶进行固定化,考察了固定化过氧化氢酶催化过氧化氢降解的活性,确定了最佳催化反应条件.结果表明,经琼脂包埋法固定化后,过氧化氢酶仍保留较高的催化活性,其催化过氧化氢分解反应的最佳条件为温度35℃、pH 9.0.与此同时,固定化过氧化氢酶具有更强的温度适应能力和更宽的pH作用范围,并具有一定的重复使用性能.     

金属胶束模拟过氧化氢酶的热动力学研究

本文以金属胶束作为过氧化氢酶的模拟模型化合物，利用热动力学半寿期法分别研究了Fe^Ⅲ-trien金属配合物和Fe^Ⅲ-trien配合物分别与CTAB、SDS、Brij35等表面活性剂形成的金属胶束催化过氧化氢分解反应的热动力学。实验结果表明：Fe^Ⅲ-trien金属配合物与CTAB形成的金属胶束对过氧化氢分解反应有催化作用，而与SDS和Brij35形成的金属胶束对反应有禁阻作用。     

Guggenheim法处理过氧化氢催化分解反应动力学数据

采用Guggenheim法处理过氧化氢催化分解反应动力学数据,不用测定过氧化氢完全分解时氧气的体积V∞,即可求出反应速率常数k。该方法既节省实验时间,又减少了实验误差,数据处理结果表明,该方法适用于过氧化氢催化分解反应动力学数据处理。     

双金属催化剂体系催化过氧化氢分解反应

研究了双金属催化剂体系催化过氧化氢分解反应,测量了不同催化剂体系的活化能.结果表明,双金属催化剂对过氧化氢分解反应具有良好的催化性能,且双金属催化剂存在协同催化作用;而酸性环境对过氧化氢催化分解有明显的抑制作用.     

微量热法研究过氧化氢酶底物抑制动力学

过氧化氢酶是需氧生物体内抗氧化酶系的重要组分。过氧化氢酶催化过氧化氢分解是一个两底物酶促反应,依照Chance提出的机理,反应速率方程具有一级反应方程的形式。此反应在高浓度底物存在的情况下,表现出明显的不可逆底物抑制。本研究用热动力学方法研究了这一反应,提出了一种不可逆底物抑制机理,并应用该机理求出了相关动力学参数。在310.15K,pH=7.0时k0=9.6×10^5L·mol^-1^·s^-1,k1/k2=2.9×10^6。实验结果证明此机理正确有效。     

说明催化剂概念的简单实验

在催化剂概念的教学中,增加过氧化氢的催化分解演示实验,可以更好地揭示催化剂概念的内涵。     

恒温恒压下过氧化氢分解的动力学测定

过氧化氢催化分解的动力学测定是一个经典的物理化学实验,其动力学数据前人早有报道。在国内外物理化学实验教材中大都编入了这个实验反应可表示为:     

过氧化氢歧化模拟酶CoTPPS4用于电化学传感器的初步研究

随着模拟酶研究的深入,模拟酶在生物传感器方面的应用研究也逐渐开展起来。Sigel和Saito分别报道,meso-四(4-磺基苯)卟啉(TPPS_4)及其钴络合物(CoTPPS_4)可以作为过氧化氢歧化酶的模拟酶,并能催化H_2O_2的分解,但未见将此模拟酶应用于生物传感器的报道。本文将CoTPPS_4修饰的阴离子交换树脂用尼龙网固定在原电池式氧电极上,由H_2O_2分解生成的O_2来定量H_2O_2。实验证明该模拟酶可以很好地应用于生物传感器。     

氯化血红素的催化显色反应及分析应用

本文研究了以氯化血红素替代辣根过氧化物酶催化过氧化氢与4-氨基安替比林和苯酚的催化显色反应条件,拟订了测定过氧化氢的高灵敏催化分光光度法,做了多种离子对测定过氧化氢的干扰实验。并通过与葡萄糖氧化酶联用,拟订了水介质和血清中葡萄糖的分光光度测定方法,试用于测定血清样品中的葡萄糖含量得到了较满意的结果。     

对三氧化二铁催化性能的思考

用Fe2O3作催化剂分解过氧化氢制氧气的实验中发现其催化效果微弱,与文献比较严重不符。据此,阐述了Fe2O3在化工生产中的催化性能及其催化作用机理,指出不同晶型Fe2O3的催化剂性能差异较大,并分析了其催化过氧化氢分解时会产生不同效果的原因。研究发现,在实验室条件下,γ-Fe2O3晶型具有较强的催化活性,而长期保存的Fe2O3粉末经灼烧30 min后有助于提高其催化活性。     

碳氫化合物的自动氧化——Ⅳ.氫氧化鈉在異丙苯氧化中的作用

1.实验证明,氢氧化钠对异丙苯过氧化氢具强分解能力,因而支持前文提出的,在氢氧化钠或异丙苯过氧化氢钠盐存在下,异丙苯氧化的初期快速吸氧是由于碱对异丙苯过氧化氢作用,产生自由基而引起反应链。 2.在氢氧化钠存在下,异丙苯氧化过程分为两个阶段。在第一阶段,快速吸氧伴以氢氧化钠的大量消耗;在第二阶段,较慢吸氧伴以很少的氢氧化钠消耗。 3.分离和鉴定氢氧化钠催化分解异丙苯过氧化氢的产物,其中含18％酸性产物,主要为苯甲酸、甲酸和碳酸。碱将这些酸变化为钠盐,从而减少异丙苯过氧化氢酸分解产物链抑制剂苯酚的生成,使氧化可继续以较高速率进行。 4.曾观察以上各酸的钠盐对异丙苯氧化过程的影响。虽然独立实验显示这些盐并不分解异丙苯过氧化氢,因而可以孰为弄丙苯过氧化氢的碱分解酸性产物,经形成钠盐后,对氧化过程并无显著作用,但在氧化实验中,这些盐确以不同程度消除或缩短誘导期和自动催化期,表现对链引发过程的影响。     

锗-连苯三酚-过氧化氢体系的催化极谱性质的研究

过氧化氢能被一系列物质在电极上的还原产物所催化分解。我们发现锗(Ⅳ)与邻苯二酚或连苯三酚的络合物对过氧化氢也有催化分解作用。当溶液中有过氧化氢存在时,能使上述络合物的极谱波增高(图1),并在一定浓度范围内,随过氧化氢浓度的增大而线性地增高。可应用此催化波于测定样品中的锗、微量氧或过氧化氢。本文研究锗-连苯三酚-过氧化氢体系的催化极谱性质。在883型极谱仪上应用此催化波测定锗的灵敏度为0.2微克/毫升。     

分解反应自催化性质快速鉴别的实验方法

许多物质的分解都具有自催化特性,常用的自催化鉴别方法是利用差示扫描量热仪(DSC)、微量量热仪(C80)等进行等温实验判定(简称"等温法").但等温法的温度选择较为困难,因此很有必要从实验角度找到一种简便有效的自催化鉴定方法.本文基于Roduit理论模拟的结果,从实验角度提出了分解反应自催化特性的判定方法(简称"中断回扫法"),并利用该法以及等温法对4种样品(硝酸异辛酯(EHN)、2,4-二硝基甲苯(2,4-DNT)、过氧化二异丙苯(DCP)以及过氧化氢异丙苯(CHP))的分解特性进行判定.结果表明:EHN以及DCP的分解符合n级分解规律,而2,4-DNT以及CHP的分解符合自催化分解规律;中断回扫法可以快速、有效地用于鉴别物质分解是否具有自催化特性.     

分解反应自催化性质快速鉴别的实验方法

许多物质的分解都具有自催化特性,常用的自催化鉴别方法是利用差示扫描量热仪（DSC）、微量量热仪（C80）等进行等温实验判定（简称“等温法”）. 但等温法的温度选择较为困难,因此很有必要从实验角度找到一种简便有效的自催化鉴定方法. 本文基于Roduit理论模拟的结果,从实验角度提出了分解反应自催化特性的判定方法（简称“中断回扫法”）,并利用该法以及等温法对4种样品（硝酸异辛酯（EHN）、2,4-二硝基甲苯（2,4-DNT）、过氧化二异丙苯（DCP）以及过氧化氢异丙苯（CHP））的分解特性进行判定. 结果表明：EHN以及DCP的分解符合n级分解规律,而2,4-DNT以及CHP的分解符合自催化分解规律;中断回扫法可以快速、有效地用于鉴别物质分解是否具有自催化特性.     

启普发生器中催化分解过氧化氢制取氧气

使用二氧化锰@氧化铝固载催化剂,在启普发生器中催化分解过氧化氢制备了纯净的氧气。研究了催化剂的制备方法、催化性能及重复使用,收到了满意的效果。该实验方法简便,制取氧气随机可调,为实验室制取氧气提供了一种绿色方法。     

氯化血红素作为过氧化物模拟酶与HRP的比较研究

用荧光光谱和紫外－可见吸收光谱研究了氯化血红素（hemin)催化过氧化氢与对羧基苯丙酸反应的动力学和反应产物,表明hemin同时具有模拟过氧化物酶、过氧化氢酶的活性,在反应过程中hemin自身被氧化分解。hemin催化反应的产物除与天然的辣根过氧化物酶（HRP）催化的产物相同（λex/λem=310nm/406nm）外,还有激发峰在258nm和300nm,发射峰在360nm的荧光物质。通过对产物光谱特性的比较,研究了hemin和HRP的特异性差异。该研究结果对进一步筛选和研究高特异性过氧化物模拟酶具有重要的指导意义。     

热动力学研究L-抗坏血酸和Cu~2+对过氧化氢酶的协同抑制

在310．15K，pH=7．0的0．1mol·L~(-1)Na_2HPO_4-NaH_2PO_4缓二者同时存 在时，过氧化氢酶催化H_2O_2分解反应的动力学规律。发现L-抗坏血酸和C~(2+)单 独存在时对酶反应没有明显的抑制作用，二者共存时，对反应有非线性抑制作用。 在一定的酶和底物浓度下，L-抗坏血酸和Cu~(2+)不影响率方程的形式，只减小了一级 反应速率常数．酶活性随抑制剂浓度变化关系呈S形曲线．结合实验结果和文献，提出 了一L-抗坏血酸和Cu~(2+)协同抑制过氧化氢酶的可能机理.     

热动力学研究L-抗坏血酸和Cu~(2+)对过氧化氢酶的协同抑制

在 310 15K ,pH =7 0的 0 1mol·L-1Na2 HPO4 NaH2 PO4 缓冲溶液中 ,利用热动力学方法研究了L 抗坏血酸 ,Cu2 +及二者同时存在时 ,过氧化氢酶催化H2 O2 分解反应的动力学规律 .发现L 抗坏血酸和Cu2 +单独存在时对酶反应没有明显的抑制作用 ,二者共存时 ,对反应有非线性抑制作用 .在一定的酶和底物浓度下 ,L 抗坏血酸和Cu2 +不影响总反应的一级速率方程的形式 ,只减小了一级反应速率常数 .酶活性随抑制剂浓度变化关系呈S形曲线 .结合实验结果和文献 ,提出了一种L 抗坏血酸和Cu2 +协同抑制过氧化氢酶的可能机理     

过氧化氢在磺酸二茂铁掺杂的聚苯胺上的电催化氧化

在含有磺酸二茂铁溶液中合成的聚苯胺（PAnFc）和不含磺酸二茂铁溶液中合成的聚苯胺（PAn）,在pH 5.0的缓冲溶液中均能催化过氧化氢的氧化,但PAnFc的催化活性高于PAn.催化效应的证据是过氧化氢在裸铂电极上的氧化电位为0.59 V(vs SCE),而在PAnFc电极仅是0.48 V,以及过氧化氢在PAnFc电极上的阳极峰电流是裸铂电极上的5.3倍.根据这种催化特性,用PAn和PAnFc固定葡萄糖氧化酶形成酶电极.实验结果表明,PAnFc酶电极的响应电流比PAn酶电极高得多,而且响应快.这是由于PAnFc在pH 5.0缓冲液中的电化学活性高于PAn,以及掺杂在聚苯胺中的磺酸二茂铁起着重要的电荷传递作用.