基于离子液体构筑的界面电化学研究

摘要

室温离子液体作为一种绿色溶剂，以及独特的性质如无明显的蒸气压、高的热和化学稳定性、宽的电化学窗口、可以调节的粘度以及高的电导率，做为溶剂或支持电解质引起电化学工作者的极大兴趣。本论文用循环伏安法研究了二茂铁在咪唑类离子液体中的迁移行为，以及芦丁在离子液体碳纳米管修饰电极上的电化学行为。用薄层法研究了表面活性剂对液/液界面电子转移的影响。本论文共分四章，主要内容概括如下：
　　 第一章:综述了离子液体的概念、性质、发展、应用，以及液/液界面电化学的发展和离子液体在液/液界面电荷转移中的应用。
　　 第二章：采用循环伏安法研究了二茂铁（Fc）在咪唑类离子液体中的电化学行为。计算了Fc在各离子液体中的扩散系数和粘度系数,探讨了离子液体粘度与离子液体结构之间的关系。实验表明，离子液体的粘度随阳离子取代基碳链长度的增加而增加，随阴离子对称性的增加而增加。
　　 第三章：制备并表征了离子液体碳纳米管凝胶修饰电极MWNT&RTIL /GCE，研究了芦丁在修饰电极上的电化学行为并计算了电极反应标准速率常数。实验表明，芦丁在MWNT&RTIL/GCE电极上的电极过程为一受吸附控制的准可逆过程。MWNT&RTIL/GCE电极对芦丁有较好的催化作用，其峰电流比裸玻碳电极上高出两个数量级，并随pH值的增加峰电位发生负移而峰电流减小。测得芦丁在MWNT&RTIL/GCE电极上还原峰的电子转移系数为0.42，标准速率常数为0.12 s-1。
　　 第四章：用薄层法首次研究了阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠对液/液界面电子转移的影响。随着水相中十二烷基苯磺酸钠浓度的增加，双分子反应的阴极峰平台电流呈现递减趋势。但是，当十二烷基苯磺酸钠浓度从0μM增加到200 μM时，双分子反应速率常数呈递增趋势。实验结果表明，阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸根在液/液界面形成一修饰层阻碍了铁氰根的扩散迁移并影响了双电层结构从而影响了电子转移速率常数。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 绪论

第二章 二茂铁在咪唑类离子液体中的迁移行为

第三章芦丁在离子液体碳纳米管凝胶修饰电极上的电化学行为

第四章 薄层法研究表面活性剂对液/液界面电子转移的影响

硕士期间发表论文

致 谢