NH_3/NH_4Cl中钴(Ⅱ)-丁二肟体系在悬汞电极上电化学还原机理的研究

氨性底液中钴(Ⅱ)-丁二肟体系[Co(Ⅱ)-DMG]在汞电极上有一灵敏的还原峰.等解释此峰是Co(Ⅱ)和DMG的配合物Co(II)A_2作催化剂的氢催化波.Nurnberg等认为所述实验条件下氢的超电势降低这么多是值得怀疑的.最近Weinzierl等提出此峰是Co~(2+)催化了DMG的还原.这些作者均未对判断机理的重要论据(最终产物和中间产物)进行过研究.我们对此体系[0.1mol·dm~(-3)NH_3/NH_4Cl,1×10~(-4)mol·dm~(-3)DMG,Co(Ⅱ)]在悬汞电极(HMDE)上反应的反应物、中间产物、最终产物、可逆性及动力学参数进行了详细的研究.得出的机理与上述作者提出的不同.     

钴(Ⅱ)-丁二酮肟体系极谱催化波的机理研究

本文研究了钴(Ⅱ)-丁二酮肟(DMG)在氨性底液(pH9)中极谱催化波的机理.用线性扫描伏安法、循环伏安法和阳极溶出法等方法证明,这催化波的形成是由于吸附在汞电极上的钴(Ⅱ)-丁二酮肟螯合物不可逆地还原到零价的“活性钴”,同时在电极表面的“活性钴”又催化了丁二酮肟的还原.     

镍(Ⅱ)-丁二酮肟体系极谱催化波的机理研究

前文报道了钴(Ⅱ)-丁二酮肟(DMG)体系极谱催化波的机理,本文研究的是镍(Ⅱ)-DMG体系的行为.利用 Ni(Ⅱ)-DMG 极谱催化波测定痕量镍的方法在生物及岩矿石中应用较多,且可同时测定痕量镍、钴.对于这两个体系的机理,作者们也往往同时进行研究,但说法不一.迄今为止有四种说法.并且对镍和钴两催化波的异同,也未进行深入的研究.我们在研究Co(Ⅱ)-DMG 体系的同时,对 Ni(Ⅱ)-DMG 体系的机理也进行了较详细的对照的研究.     

钴(Ⅱ)-丁二酮肟-亚硝酸盐体系极谱催化波的机理研究

在氨性底液(pH8)中,钴(Ⅱ)-丁二酮肟(DMG)-亚硝酸盐体系产生高灵敏的极谱催化波.利用吸附伏安法,测定下限可达1×10~(-11)mol·dm~(-3)Co.我们用多种电化学方法和紫外可见分光光度法证明,吸附在汞电极表面的[NH_4]_2[Co(DMG)_2(NO_2)_2]是有很高电活性的混配化合物,在复杂的电还原过程中,不仅 Co(Ⅱ)和 DMG 被催化还原,而且 NO_2~-也被催化还原,从而产生很大的催化电流,本文再一次证明,“活性钴”在催化波的形成过程中起着重要的作用.     

钴(II)-丁二酮肟体系极谱催化波的机理研究

本文研究了钴(II)-丁二酮肟(DMG)在氨性底液(pH9)中极谱催化波的机理.用线性扫描伏安法,循环伏安法和阳极溶出法等方法证明,这催化波的形成是由于吸附在汞电极上的钴(II)-丁二酮肟螯合物不可逆地还原到零价的"活性钴",同时在电极表面的"活性钴"又催化了丁二酮肟的还原.     

一氧化氮在肌红蛋白修饰电极上的电催化还原

本文研究了醋酸盐缓冲体系中NO2^-歧化产物NO在肌红蛋白修饰玻碳电极上的电催化还原反应, 其还原峰电位为-0.68V(vs. SCE)。文中考察了溶液酸度、亚硝酸根离子浓度等对修饰电极的电化学行为的影响, 并对一氧化氮在肌红蛋白修饰电极上的电催化还原机理进行了探讨。     

LiCl-KCl熔盐体系中镨(Ⅲ)在镍电极上的电化学行为

采用循环伏安、方波伏安、计时电位和开路计时电位等电化学方法研究了Pr(Ⅲ)离子在共晶LiClKCl熔盐中Ni电极上的电化学行为及Pr-Ni合金化机理.结果表明,Pr(Ⅲ)离子的电化学还原过程为三电子转移的一步反应.与惰性Mo电极上的循环伏安曲线相比,Pr(Ⅲ)离子在活性Ni电极的循环伏安曲线上还出现了4对氧化还原峰,表明Pr(Ⅲ)离子在Ni电极上发生欠电位沉积,是由于生成不同的Pr-Ni金属间化合物.采用X射线衍射仪和扫描电子显微镜-能谱仪等对恒电位电解的产物进行了表征.结果表明,在不同电位下进行恒电位电解时,每个电位上只得到一种Pr-Ni金属间化合物,分别为Pr Ni2,Pr Ni3,Pr2Ni7和Pr Ni5.     

一氧化氮在肌红蛋白修饰电极上的电催化还原

本文研究了醋酸盐缓冲体系中NO_2~-歧化产物NO在肌红蛋白修饰玻碳电极上的电催化还原反应,其还原峰电位为-0.68V(vs.SCE).文中考察了溶液酸度、亚硝酸根离子浓度等对修饰电极的电化学行为的影响,并对一氧化氮在肌红蛋白修饰电极上的电催化还原机理进行了探讨.     

环己醇在Ti/Ni/NiO电极上的催化氧化

采用热分解和电沉积方法制备了Ti/Ni/NiO电极,用循环伏安技术对碱性溶液中环己醇在该电极上的催化氧化进行了初步研究,重点考察了扫描速度和环己醇浓度等对环己醇氧化的影响.结果表明,在碱性溶液中,环己醇在Ti/Ni/NiO电极上的催化氧化过程遵循电催化机理.初步认为,NiO首先被氧化为NiOOH,NiOOH再与环己醇发生还原反应生成己二酸和NiO,因此,NiOOH可作为较好的催化环己醇氧化反应的催化剂.     

钴(II)-丁二酮肟-亚硝酸盐体系极谱催化波的机理研究

在氨性底液(PH8)中, 钴(II)-丁二酮肟(DMG)-亚硝酸盐体系产生高灵敏的极谱催化波. 利用吸附伏安法, 测定下限可达1×10^-^1^1mol.dm^-^3Co. 我们用多种电化学方法和紫外可见分光光度法证明, 吸附在汞电极表面的[NH4]2[Co(DMG)2(NO2)2]是有很高电活性的混配化合物, 在复杂的电还原过程中, 不仅Co(II)和DMG被催化还原, 而且NO2^-也被催化还原, 从而产生很大的催化电流, 本文再一次证明, “活性钴"在催化波的形成过程中起着重要的作用.     

纳米分子筛LTA包裹Ni-Salen配合物为修饰碳糊电极用于电催化氧化肼反应

采用柔性配体法将Ni-salen配合物包裹在纳米分子筛LTA的超笼中,用来修饰碳糊电极制得Ni(Ⅱ)-SalenA/CPE,并采用循环伏安法、计时电流法和计时库仑法考察了该电极电催化氧化0.1 mol/L NaOH溶液中肼反应性能.首先采用无有机模板剂法合成纳米分子筛LTA,并用各种技术进行了表征.XRD和粒径分析结果分别显示LTA晶体的平均粒径为56.1和72nm.在Ni(Ⅱ)-SalenA/CPE电极氧化还原位上水合肼催化氧化反应电子转移系数为0.64,速率常数为1.03×105cm3/(mol·s).电催化反应机理研究表明,水合肼氧化反应通过它与Ni3+(Salen)O(OH)反应或直接进行电氧化反应.阳极峰电流与扫描速率的平方根呈线性关系,表明反应受扩散控制,水合肼的扩散系数为1.18×10?7cm2/s.结果表明,Ni(Ⅱ)-SalenA/CPE对水合肼氧化反应表现出高的电催化活性,这是由于纳米分子筛LTA的多孔结构以及Ni(Ⅱ)-Salen的存在.最后研究了水合肼在碱性溶液中Ni(Ⅱ)-SalenA/CPE电极上的氧化反应机理,发现其为四电子过程,第一个电子转移反应为速率控制步骤,然后是一个三电子过程,产生环境友好的最终产物氮气和水.     

纳米分子筛LTA包裹Ni-Salen配合物为修饰碳糊电极用于电催化氧化肼反应（英文）

采用柔性配体法将Ni-salen配合物包裹在纳米分子筛LTA的超笼中,用来修饰碳糊电极制得Ni(Ⅱ)-Salen A/CPE,并采用循环伏安法、计时电流法和计时库仑法考察了该电极电催化氧化0.1 mol/L Na OH溶液中肼反应性能.首先采用无有机模板剂法合成纳米分子筛LTA,并用各种技术进行了表征.XRD和粒径分析结果分别显示LTA晶体的平均粒径为56.1和72nm.在Ni(Ⅱ)-Salen A/CPE电极氧化还原位上水合肼催化氧化反应电子转移系数为0.64,速率常数为1.03×10~5 cm~3/(mol·s).电催化反应机理研究表明,水合肼氧化反应通过它与Ni~(3+)(Salen)O(OH)反应或直接进行电氧化反应.阳极峰电流与扫描速率的平方根呈线性关系,表明反应受扩散控制,水合肼的扩散系数为1.18×10~(-7)cm~2/s.结果表明,Ni(Ⅱ)-Salen A/CPE对水合肼氧化反应表现出高的电催化活性,这是由于纳米分子筛LTA的多孔结构以及Ni(Ⅱ)-Salen的存在.最后研究了水合肼在碱性溶液中Ni(Ⅱ)-Salen A/CPE电极上的氧化反应机理,发现其为四电子过程,第一个电子转移反应为速率控制步骤,然后是一个三电子过程,产生环境友好的最终产物氮气和水.     

在LiCl-KCl共晶熔体中电化学制备钬镍金属间化合物(英文)

采用循环伏安、方波伏安和开路计时电位等方法研究了Ho(Ⅲ)离子在LiCl-KCl共晶熔体中的电化学行为及Ho-Ni合金化机理。在惰性W电极上,Ho(Ⅲ)离子在-2.06 V(vs Ag/Ag Cl)发生电化学还原,该还原过程为3个电子转移的一步反应。与惰性W电极上的循环伏安相比,Ho(Ⅲ)离子在活性Ni电极的循环伏安曲线上还出现了3对氧化还原峰,是Ho与Ni形成了金属间化合物,导致了Ho(Ⅲ)离子在活性Ni电极发生了欠电位沉积。在不同的电位进行恒电位电解制备的3个不同的Ho-Ni合金,采用X-射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜-能谱仪(SEM-EDS)等测试手段进行表征,结果表明:制备的3种合金分别是Ho2Ni17,Ho Ni5和Ho Ni23种合金化合物。     

以邻氨基酚为底物的伏安酶联免疫分析体系酶促反应的研究

辣根过氧化物酶 (HRP)催化H2 O2 氧化邻氨基酚的酶促反应与邻氨基酚的氧化产物的电极还原反应相偶合的伏安酶联免疫分析新体系具有很高的灵敏度 ,测定HRP的检出限为 6 .0× 1 0 -10 g/L ,线性范围为 1 .0× 1 0 -9～ 4.0× 1 0 -6g/L .制备出了HRP催化H2 O2 氧化邻氨基酚的产物纯品 ,并应用电化学分析、高效液相色谱、紫外 可见光谱、红外光谱、13 C核磁共振谱、1H核磁共振谱、质谱、元素分析等技术对体系酶促反应进行了深入的研究 .在所选择的酶促反应条件下 ,生成的产物为 3 氨基吩嗪 .提出了酶促反应及其产物的电极还原过程 .     

镍(II)-丁二酮肟体系极谱催化波的机理研究

研究了镍(II)-丁二酮肟(DMG)体系极谱催化波的行为, 这一体系的极谱催化波可用于生物及岩矿中测定痕量镍和同时测定痕量镍、钴, 并对照研究了Co(II)-DMG体系和Ni(II)-DMG体系的机理.     

钴(Ⅱ)-丁二肟体系的吸附伏安法研究

本文对钴(Ⅱ)与丁二肟配合物Co(Ⅱ)A_2在悬汞电极上的吸附伏安法作了研究。在-0.60～-0.90V(vs.SCE)Co(Ⅱ)A_2能在悬汞电极上很好地吸附,当电极向阴极方向扫描时,吸附在电极上的Co(Ⅱ)A_2分二步不可逆地还原到Co(O)(Hg)。本文导出了在低覆盖度下富集阶段电极表面吸附量的表达式,实验结果与理论推导相符。理论上分析了不可逆过程线性扫描吸附伏安法的灵敏度。影响灵敏度的主要因素是吸附富集时间,当富集120秒时,检测下限可达1×10~(-9)M,此结论得到实验证实。     

以3,3′,5,5′-四甲基联苯胺为底物的伏安酶联免疫分析体系研究

对 3 ,3′,5 ,5′ 四甲基联苯胺 (TMB) H2 O2 辣根过氧化物酶 (HRP)伏安酶联免疫分析体系进行了研究。HRP催化H2 O2 氧化TMB ,其氧化产物在汞电极上可以发生还原反应 ,在B R缓冲溶液中 ,-0 .76V(vs.SCE)处产生较为灵敏的伏安波。将此伏安波应用于测定HRP和HRP的标记物。测定HRP的线性范围为 6.0×1 0 - 1 1 ～ 5 .0× 1 0 - 9g mL ,检测限为 5 .0× 1 0 - 1 1 g mL。对该体系酶催化反应机理及产物的电极还原过程进行了探讨     

用量子化学方法研究Ni(DMG)_2络合物的电还原机理

本文用自旋非限制的INDO量子化学方法,研究了Ni(DMG)_2,[Ni(DMG)_2]~-和[Ni(DMG)_2]~(2-)的电子结构,结果表明:在Ni(DMG)_2络合物电还原时,第一个电子是和Ni的d轨道相互作用,第二个电子是和N的p轨道相互作用,该结果与我们的电化学实验结果基本一致。     

LiCl-KCl熔盐体系中镨(Ⅲ)在镍电极上的电化学行为

采用循环伏安、 方波伏安、 计时电位和开路计时电位等电化学方法研究了Pr(Ⅲ)离子在共晶LiCl-KCl熔盐中Ni电极上的电化学行为及Pr-Ni合金化机理. 结果表明, Pr(Ⅲ)离子的电化学还原过程为三电子转移的一步反应. 与惰性Mo电极上的循环伏安曲线相比, Pr(Ⅲ) 离子在活性Ni电极的循环伏安曲线上还出现了4对氧化还原峰, 表明Pr(Ⅲ)离子在Ni电极上发生欠电位沉积, 是由于生成不同的Pr-Ni金属间化合物. 采用X射线衍射仪和扫描电子显微镜-能谱仪等对恒电位电解的产物进行了表征. 结果表明, 在不同电位下进行恒电位电解时, 每个电位上只得到一种Pr-Ni金属间化合物, 分别为PrNi₂, PrNi₃, Pr₂Ni₇和PrNi₅.     

卡铂水溶液的光化学研究

本文研究了卡铂水溶液在313nm和254nm的紫外光作用下的反应产物、量子产率和反应机理。光激发配位场~1A_1→~1A_2和~1A_1→~1E d-d跃迁,引起配位取代反应,生成二水二氨合铂(Ⅱ)和四水合铂(Ⅱ),然后进行热水解和聚合,形成多核羟基桥铂配合物,氧气不参与反应;光激发~1A_1→~1A_(2u) Pt←O电荷转移跃迁,引起氧化还原反应,氧气参与反应,在氮气气氛下产生金属铂而在氧气气氛下产生二水二氨合铂(Ⅱ)。