应用单、双通道微／纳米管研究液／液界面上电荷转移反应

应用单、双通道微／纳米管研究液／液界面上电荷转移反应过程是目前液／液界面电化学和电分析化学领域的研究热点之一。本文简要地回顾了液／液界面电分析化学研究的发展历程，介绍了液／液界面电分析化学的基本理论和最新进展。围绕着单、双通道微／纳米管技术，分别研究了液／液界面上的电子转移、简单离子转移、加速离子转移和电荷祸合转移过程。主要结果如下：1．应用循环伏安法和微、纳米管系统地研究了二苯并十八冠六（DB18C6）加速二十种氨基酸在水／1，2一二氯乙烷（CE）界面上的转移反应，探讨了其反应机理，测量了其配合常数以及动力学常数。这一研究将对人们理解在生命体中氨基酸在载体蛋白的推动作用下越过生物膜的主动运送过程有较重要意义。2．利用循环伏安法研究了在直接支撑在双通道微米管管尖上的单微一液／液界面上的电荷转移反应，包括简单离子（四甲基按离子TMA+）转移、加速离子转移（DB18C6加速K+离子）和电子转移（二茂铁／铁氰化钾＋亚铁氰化钾体系）反应过程。此装置是目前为止最简单的可用于研究液／液界面上的电荷转移反应的装置之一。3．利用双通道微米管支撑双一微液／液界面作为产生／收集装置考察了液／液界面上的电子转移以及电荷祸合转移过程，包括电子一离子、离子一离子祸合 转移反应。该工作丰富了双通道微米管技术，并且可以通过产生／收集实验观察到一些强亲水或强憎水离子的直接转移的伏安曲线，测得它们在W/DCE界面上的转移式电位以及条件吉布斯转移能。4．初步探讨了双通道微米管作为产生／收集装置所涉及的理论及其传质过程，应用边界元法数值拟合了收集效率与管形之间的关系，通过加速离子转移实验对拟合结果进行了验证。该工作将对于今后进一步深入地应用双通道微米管技术研究液／液界面上的电荷转移反应具有一定的指导作用。