本文關(guān)鍵詞：酸對對苯醌和TCNQ電化學行為的影響及應(yīng)用

  更多相關(guān)文章： 對苯醌 弱酸 混酸 7 7 8 8-四氰基對苯二醌二甲烷

【摘要】：質(zhì)子耦合電子轉(zhuǎn)移是生物和化學領(lǐng)域最重要和普遍的反應(yīng),對苯醌和7,7,8,8-四氰基對苯二醌二甲烷(TCNQ)的還原過程常常伴隨質(zhì)子耦合電子轉(zhuǎn)移發(fā)生。本研究使用不同電化學方法,利用對苯醌(Q)還原來測量水溶液中和質(zhì)子惰性溶劑(乙腈)中的酸的含量,并研究了與對苯醌具有相似電化學活性的7,7,8,8-四氰基對苯二醌二甲烷(TCNQ)的電化學行為,以及各種酸對它的影響。利用循環(huán)伏安法和差分脈沖伏安法,無論是在水溶液中還是在質(zhì)子惰性溶劑中(乙腈),我們發(fā)現(xiàn)對苯醌接受酸釋放出來的質(zhì)子,并在相對較正的電位下,形成一個新的還原峰,這個還原峰即為對苯醌接受質(zhì)子形成的對苯二酚的峰。而在非水溶劑中,水的含量還會影響該峰的出峰位置,隨著水的加入,該峰會向正電位方向略微移動。根據(jù)上述結(jié)果,我們可以對水溶液中及乙腈溶液中的酸含量進行測定。對苯醌在較正電位處的新峰的峰電流隨酸濃度的增大而增加。我們在優(yōu)化的條件下,繪制出峰電流與酸濃度的標準曲線,根據(jù)所得曲線線性擬合出的直線公式,用于未知濃度樣品的測定,并且實際測量食醋中乙酸的含量。同理,在乙腈中建立了測定混酸含量的方法。不同pKa的酸,它的出峰位置會有所不同,pKa較大的酸,其酸性相對較弱,它的峰出現(xiàn)在電位較負的位置,而pKa較小的酸,其酸性相對較強,它的峰會出現(xiàn)在電位較正的位置。根據(jù)不同酸所引起新峰的高度計算出未知樣品的濃度。這種測定酸的方法不需要復(fù)雜的預(yù)處理,并且有著較高的靈敏度,可應(yīng)用于與實際生產(chǎn)中的快速測量。此外我們還采用循環(huán)伏安法,研究了酸對7,7,8,8-四氰基對苯二醌二甲烷電化學行為的影響。通過研究發(fā)現(xiàn)強酸質(zhì)子化TCNQ·,使T CNQ的兩個還原峰合并,氧化峰消失；中強酸影響TCNQ的負峰,歸因于中強酸質(zhì)子化TCNQ2-;弱酸對TCNQ基本沒有影響。我們得出了TCNQ發(fā)生質(zhì)子耦合電子轉(zhuǎn)移的一些規(guī)律性結(jié)論。
【關(guān)鍵詞】：對苯醌 弱酸 混酸 7 7 8 8-四氰基對苯二醌二甲烷
【學位授予單位】：遼寧大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：O657.1
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-13
• 引言13-28
• 0.1 質(zhì)子耦合電子轉(zhuǎn)移簡介13-14
• 0.2 醌類化合物簡介14-16
• 0.2.1 醌類化合物14
• 0.2.2 醌類化合物的作用及功效14-15
• 0.2.3 對苯醌簡介15
• 0.2.4 醌類物質(zhì)的還原機理15-16
• 0.3 對苯二酚簡介16-17
• 0.4 7,7,8,8-四氰基對苯二醌二甲烷簡介17-19
• 0.5 酸堿理論概述19-21
• 0.5.1 古典的酸堿理論19
• 0.5.2 酸堿電離理論19-20
• 0.5.3 酸堿溶劑理論20
• 0.5.4 酸堿質(zhì)子理論20
• 0.5.5 酸堿電子理論20-21
• 0.5.6 軟硬酸堿理論21
• 0.5.7 其它酸堿理論21
• 0.6 弱酸的測定21-28
• 0.6.1 酸堿度的測定方法22-25
• 0.6.2 電化學分析對溶液中酸含量測量的概述25-28
• 第1章 基于還原對苯醌的電化學測定弱酸方法及其應(yīng)用28-42
• 1.1 引言28
• 1.2 實驗部分28-30
• 1.2.1 實驗試劑28-29
• 1.2.2 實驗儀器與裝置29
• 1.2.3 工作電極的處理29-30
• 1.3 結(jié)果和討論30-41
• 1.3.1 磷酸二氫鈉對對苯醌還原的影響30-31
• 1.3.2 不同酸性物質(zhì)對對苯醌差分脈沖行為的影響31-33
• 1.3.3 醋酸的標準曲線33-35
• 1.3.4 弱酸濃度的測定原理35-36
• 1.3.5 共存物對醋酸差分脈沖伏安圖的影響36-39
• 1.3.5.1 氨基酸的影響36
• 1.3.5.2 苯甲酸鈉的影響36-37
• 1.3.5.3 氯化鉀、糖及乙醇的干擾37-39
• 1.3.6 實際測定醋酸樣品39-41
• 1.4 本章小結(jié)41-42
• 第2章 乙腈中不同強度混酸含量的電化學測定方法42-55
• 2.1 引言42-43
• 2.2 實驗部分43-44
• 2.2.1 實驗試劑43
• 2.2.2 實驗儀器與裝置43
• 2.2.3 玻碳電極的處理43-44
• 2.2.4 樣品的處理44
• 2.3 結(jié)果與討論44-53
• 2.3.1 酸強度對對苯醌電化學還原行為的影響44-47
• 2.3.2 對苯醌濃度對酸所引起新峰的影響47-48
• 2.3.3 酸濃度的改變對差分脈沖伏安圖的影響48-51
• 2.3.3.1 恒定三氟乙酸與高氯酸的濃度改變醋酸的濃度48-49
• 2.3.3.2 恒定醋酸和高氯酸改變?nèi)宜岬臐舛?/span>49-50
• 2.3.3.3 恒定醋酸和三氟乙酸的濃度改變高氯酸的濃度50-51
• 2.3.4 標準曲線的繪制51-53
• 2.4 本章小結(jié)53-55
• 第3章 質(zhì)子供體對7,7,8,8-四氰基對苯二醌二甲烷的電化學行為的影響55-69
• 3.1 引言55
• 3.2 實驗部分55-57
• 3.2.1 實驗試劑55-56
• 3.2.2 實驗儀器與裝置56
• 3.2.3 玻碳電極的處理56-57
• 3.2.4 樣品的處理57
• 3.3 結(jié)果與討論57-68
• 3.3.1 7,7,8,8-四氰基對苯二醌二甲烷在乙腈中的電化學行為57-58
• 3.3.2 掃速對TCNQ伏安行為的影響58-60
• 3.3.3 酸強度對TCNQ電化學的影響60-68
• 3.3.3.1 高氯酸的影響61
• 3.3.3.2 鹽酸的影響61-62
• 3.3.3.3 三氟乙酸的影響62-63
• 3.3.3.4 氫氟酸的影響63-64
• 3.3.3.5 苯甲酸的影響64-65
• 3.3.3.6 醋酸的影響65-66
• 3.3.3.7 多元酸硫酸對TCNQ的影響66-67
• 3.3.3.8 多元酸磷酸對TCNQ的影響67-68
• 3.4 本章小結(jié)68-69
• 第4章 結(jié)論與展望69-71
• 4.1 結(jié)論69
• 4.2 展望69-71
• 致謝71-72
• 參考文獻72-78
• 攻讀學位期間發(fā)表的學術(shù)論文及參加科研情況78

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