氧的电催化还原和化学修饰电极

本文研究了环反应为非扩散控制的新RRDE理论与相应的新数学处理方法，“聚焦函数”和“切线”法。成功地用上述方法研究了氧电还原反应的机理和求解各步反应的速率常数。研究了扩散层流体动力学扫描的理论，提出了应用快扫转速法测量i-ω曲线，求动力学常数的方法。研究了氧在CoPP/PG电极上的电催化还原和动力学过程。推导了不稳定电极的催化反应速率常数随盘电位和反应电量变化的函数关系。研究了吸附型CoPP/PG电极对H_2O_2的电催化氧化和FePP/PG电极对H_2O_2的电催化还原。研究了四磺化酞青钴掺杂的聚苯胺薄膜（TsPcCo+PA)/GC电极对氧还原反应的电催化行为，提出了六种动力电流的概念和实验求算实际动力电流方程及相应动力电流值的方法。研究了金属原叶啉＝甲酯（MPP, M:Fe, Co, Hz)电化学聚合的机亘，提出了关于中心金属离子在电聚合过程中可能形成一种中间态络合物，促进工烯电氧化成阳离子自由基，引起聚合反应的历程。研究了聚MPP薄膜电极对氧还原反应的电催化行为和动力学过程。研究了通过催化剂在电极表面热处理制备金属四苯基叶啉（MTPP, M:Fe, Co, Ni, Mn, Hz)修饰电极（称HPM/GC)的方法。用多种波谱方法对热处理机理进行了表征。研究了多种因素对HPM／GC电极制备及其对氧还原电催化性能的影响。其中经500 ℃热处理的HPFe/GC和700－800 ℃ 热处理的HPCo/GC对氧还原催化活性增加，稳定性提高一至二个数量级。研究了可溶性聚苯胺（SPA）的合成与溶解方法，并用多种波谱方法进行了表征。研究了分散在不同PH缓冲溶液中的SPA的变色，光谱和电化学行为。研究了SPA在非水溶液中的现场光谱，ESR电化学。研究了聚苯胺（PA）薄膜的化学变色，电位响应和立体化学反应历程。总结了PA变色的规律。