NaCl溶液中黄铜矿溶解反应的化学振荡和混沌吸引子

化学反应的振荡现象及非线性动力学的研究引起了人们的广泛重视,并开展了实验和理论研究;地球化学反应体系中的振荡现象也陆续有所发现。本文在进行黄铜矿的溶解动力学实验中,发现了黄铜矿在弱酸性至中性的NaCl溶液中的溶解反应是一个非线性反应,反应一定时间后溶液中Cu的浓度随时间发生明显的非周期振荡变化。     

罗丹明B诱导铈离子催化Belousov-Zhabotinsky 反应的振荡化学发光

发现罗丹明B可诱导经典的铈离子催化的Belousov-Zhabotinsky(BZ)反应, 产生振荡的化学发光. 这一新化学发光振荡体系, 即罗丹明B-丙二酸-溴酸钾-硫酸铈铵-硫酸化学振荡体系, 具有明显的双峰振荡特点. 反应物的初始浓度对振荡图形有显著的影响. 为了研究化学发光峰产生的机理, 构建了一个通用型电压和发光同时检测的实验平台, 将该体系的电压振荡图形与发光振荡图形进行了对照. 根据化学发光光谱、紫外可见吸收光谱和时间分辨荧光光谱的研究结果, 提出了一个可能的化学发光机理. 初步认为两个发光峰分别与Ce(Ⅳ)和Br₂氧化罗丹明B的中间产物有关. 本工作为复杂的化学振荡反应提供了一个新的研究技术和方法.     

一种新型的化学振荡反应体系2,7-二羟基萘二酚-KBrO_3-H_2SO_4非催化振荡体系

经典的Belousov-Zhabotinsky化学振荡反应(简称BZ反应)是指在酸性介质中,在金属离子(常见的是铈离子)的催化下,一些容易发生溴代反应的有机物被溴酸盐氧化所引起的化学振荡反应,是目前研究最多的一类化学振荡体系。1978年K(?)r(?)s等人发现,在     

没食子酸-BrO_3~--Fe(ph)_3~(2+)-H_2SO_4体系中的连续振荡反应

化学振荡反应已得到了广泛的研究,发现了许多新的振荡现象,在某些振荡反应中可依次出现两种或两种以上性质不同的振荡现象,这种反应称为连续振荡反应。目前已发现了许多连续振荡反应的体系。但这些体系中至少含有二种有机取代物,而含单一有机取代物的连续振荡反应体系至今尚未见报道,这里报道含单一有机物体系(GA-BrO_3~--Fe(ph)-3~(2+)-     

时空振荡的新进展——光化学振荡

一、引言时空振荡泛指时间和空间上的振荡行为,又称时空有序性。与化学反应有关的是化学振荡或振荡反应,又叫化学钟或化学波。前者着眼于时间的描述,后者着重于空间的表达。时间振荡指搅拌体系中不同时刻所显示出体系均匀性的差异,有周期性规整的差异和非周期性不规整的差异。图1示出非平衡体系中间产物     

谷氨酸BZ体系的寡振荡反应

在金属离子(指常见的ce~(3+)、Mn~(2+)及Fe(phen)_3~(2+),phen表示邻菲罗啉)的催化下,酸性溴酸盐氧化一些有机物时会发生化学振荡反应,而在某氧化过程中,有的中间物(如Br~-)的浓度,可出现2至3次极大值,振荡次数较少,被称为寡振荡反应。这类反应与生物钟现象类似,因此研究这类反应,尤其是氨基酸的寡振荡反应,可解释生命体内普遍存在的振荡现象。本文简要报道研究谷氨酸(以Gla表示)-KBrO_3-Mn~(2+)-Fe(phen)_3~(2+)-H_2SO_4体系的寡振荡反应的实验。     

基于BrO3--MnSO4-H2SO4-丙二酸体系的中药电化学指纹图谱

提出了BrO3--MnSO4-H2SO4-丙二酸化学振荡反应体系,在考察各组分浓度对空白体系稳定性和振荡特征参数影响的基础上,获得了黄芪、陈皮、葛根等7种中草药的电化学指纹图谱.结果表明,这些指纹图谱可以用于中草药的分析和鉴别,且快速、准确.并探讨了中草药振荡行为的原因及其机理.     

Study on Cultivation of Anoxic Phenol- degrading Sludge

通过逐步提高进水中苯酚与NO3-N浓度,在反应瓶中对反硝化同时降解苯酚的菌种进行了70 d的驯化.驯化结束后,进水苯酚浓度为630mg/L,反应时间为24h,苯酚去除率可达85％以上,此时,MLSS=12 g/L,VSS/SS=0.78;控制反应瓶中MLVSS=3 000 mg/L,进水苯酚浓度为120mg/L时,在COD∶NO3--N=4∶1条件下,反应8h,苯酚去除率可达90％,降解速率为13.53 mg/(L·h),此时,硝酸盐氮还原速率为8.03mg/(L·h).     

维生素C对Belousov-Zhabotinskii反应的影响

自从Belousov-Zhabotinskii反应(BZ反应)发现后,化学振荡反应日益为人们所重视。由于化学振荡与生化、生理等过程的密切关系,有维生素C(H_2A)参与的化学振荡反应也为人们所注目,其中有些是在与BZ反应相类似的条件下进行的。为开展化学振荡反应的研究,我们曾对以邻菲罗啉(Ph)亚铁离子为催化剂的BZ反应进行研究,本文则是对于H_2A存在下对该反应的化学振荡行为和机理进行探讨,结果表明其可能的机理是H_2A与BrO_3~-反应生成Br~-抑制了此反应的化学振荡。     

由局外粒子吸脱附诱导的一类新的电化学振荡

自组织现象和理论研究是当今科学前沿之一.化学的基本规律是非平衡和非线性的,近年来随着非线性动力学的发展,有关金属阳极溶解和电催化等电极过程中的电流或电位振荡现象的研究成为一个热点课题[1～3].电化学振荡大都对应着电极表面的阻化、活化交替过程[4],如金属阳极溶解过程中难溶性盐膜的生成和溶解,电催化过程中中间产物的吸附和脱附,且大多与反应和产物粒子的传质过程密切相关.在金属防腐蚀、电镀和电池等实用电化学体系中有关添加剂性能和机理的研究具有重要的理论和实用意义,这些添加剂相当一部分能够吸附到电极表面上通过改变电极…     

麦芽糖参与的BZ化学振荡反应

糖类与氨基酸一样,是维持生命运动的基本物质,所以研究糖类参与的化学振荡反应,对探索生命运动中普遍存在的振荡现象(如心跳、呼吸等)具有重要意义。我们已报道了一系列单糖(如阿拉伯糖及葡萄糖)参与的Belou-     

葡萄糖BZ体系的连续振荡反应

在某些反应体系中可依次出现两种或两种以上性质不同的振荡波形,这种反应称为连续振荡反应。我们报道了非催化振荡体系中金属离子诱导的连续振荡反应,本文报道葡萄糖(以Glu表示)-KBrO_3-MnSO_4丙酮-H_2SO_4     

B-Z振荡反应的奇异现象

在一般的均相封闭体系的振荡反应中,振荡结束后停止搅拌便不会再产生振荡。最近我们发现,若在典型的B-Z反应体系中加入阴离子表面活性剂,则在振荡结束后,间歇搅拌仍可使振荡持续相当长的时间。有关搅拌对振荡反应影响的研究文献虽已发表了很多,但这     

行为振荡:揭示心理过程动态变化的新现象

行为振荡是心理加工过程中行为反应表现出的周期性动态变化现象,其研究方法主要包含以下3个构成因素:重置相位事件、重置事件和目标刺激时间间隔的周期性变化、目标刺激.在注意与知觉领域,研究发现其加工过程出现alpha节律和theta节律的行为振荡现象,为注意和知觉过程的动态变化理论提供了有效的证据补充与支持.同时,注意过程中的行为振荡与神经振荡同源于神经元抑制作用以及知觉过程中后者相位信息对行为反应结果的预测作用,揭示了心理加工过程中内在机制与外在表现相互影响、同步变化的现象.本文首先介绍了行为振荡现象研究方法的构成因素,随后梳理了近年来注意与知觉领域中的相关研究,讨论了其与神经振荡的关系.最后基于行为振荡能够揭示心理加工过程的动态变化这一特性,提出未来一些可能的研究方向.     

中药电化学指纹图谱的原理、特点和用途

针对中药真伪鉴别和质量评价这一富有挑战性的问题, 研究了中药电化学指纹图谱技术. 在恒温、恒压条件下, 以丙二酸作为主要耗散物, 针对不同成分的中药对振荡反应机理产生不同的影响, 从而引起振荡体系电极电位-时间曲线形状的不同变化为特征的B-Z化学振荡体系, 就电化学指纹图谱的原理、特点和用途等进行了详细的研究和讨论, 成功地提出了一种经济、简便、易行和有效的鉴别与评价中药的科学方法.     

酸性体系中纳米镍对2,4-二氯苯酚降解性能的研究

纳米金属对有机氯化合物具有较好的脱氯降解效果, 但在反应过程中其表面易形成氧化层覆盖, 并大量吸附目标反应物导致降解不完全, 而酸性体系可避免氧化层的形成. 对工业羰基法生产的纳米镍超细粉进行了扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X 射线衍射(XRD)、能量色散谱仪(EDS)等微观结构观测与表征, 并就酸性体系中羰基纳米镍对2,4-二氯苯酚的脱氯降解性能进行了实验研究. 结果表明, 实验所用纳米镍的颗粒粒径为10~20 nm, 表面有一较薄的NiO 层, 其存在将对2,4-二氯苯酚的脱氯降解性能产生较大影响. 经酸洗活化处理, 并在酸性条件(pH 3~4)下反应, 可使2,4-二氯苯酚大量降解, 并在4 h 内达到100%的去除率. 反应溶液中可检测到2-氯酚、4-氯酚、苯酚等降解产物的出现, 以苯酚为主. 反应过程中因消耗质子需要定期补加酸量, 以维持体系适当的酸度, 酸不仅起到调节pH 的作用, 更是作为一种反应物参与反应, 从而极大地促进了脱氯降解反应进程. 酸性体系中纳米镍对氯代有机物的脱氯降解反应为二级反应, 其反应速率随温度的升高而升高, 在 3 种不同温度(298, 306,316 K)条件下, 其脱氯降解反应速率常数k 分别为0.02, 0.2 和0.3 (g L h)^-1.     

一种含酚胰岛素新晶型的初步晶体学研究

长久以来,苯酚类试剂被作为一种保存剂广泛地出现于各种胰岛素制剂中。但其功效并没有从理论上得以阐明。1958年,Schlichkrull在不同于传统的三方二锌及三方四锌胰岛素晶体生长体系中得到单斜胰岛素晶体,其中最大的差别是体系中含有浓度为1.0％的苯酚(phenol)。1964年,Kreyenbuhl和Rosenberg也报道了苯酚和间甲基苯酚(m-cresol)是制备长效胰岛素药物胰岛素-鱼精蛋白(NPH)复合物的必需条件。至此,人们开始注意到     

是否存在稳定的高原子序数原子?——狄拉克材料中的原子塌缩现象

相对论量子力学预言当原子序数超过某一特定值时,原子会发生塌缩现象.然而这一重要理论预言仍未得到实验的直接证实.狄拉克材料中的准粒子满足相对论性方程,并且体系的精细结构常数远大于真空中取值,因而可以用来探究原子塌缩现象.最近在狄拉克半金属中发现一种全新的以磁场对数为周期的磁阻振荡,表明体系中准粒子存在原子塌缩现象和伴随出现的离散标度不变性.     

裂解-聚合反应(Ⅴ)——N-苄基酰胺类在多聚磷酸作用下的化学行为

前所实现的1-芳代烷基呲唑酮-5类的裂解-聚合反应,为一种特殊的缩合聚合反应。这一反应的特点是,起始于反应物C—N键的断裂,裂解出的芳代烷基碳正离子作为活化粒子,进攻π-电子体系并导致形成新的C—C键。该型反应的最终产物可视为原反应物的降解产物以及断裂掉的芳代烷基     

含浓度极化层的三相非均匀体系的介电模拟

对于由具有不同电性质(如介电常数和电导率)的相组成的非均匀体系,介电测量以及基于适当的物理模型的介电解析,提供了获得体系内部各组成相和反映体系构造信息的独特的研究方法。实际中的大量例子:如乳状液、细胞悬浊液等球型分散系的介电行为,已被很多研究者在Maxwell-Wagner的界面极化理论基础上成功地解释了。近年来,作者关于平面多相体系的介电理论及解析方法的系列研究,为讨论膜/溶液体系的物理化学过程以及膜的构造和机能提供了新的研究方法。提出的浓度极化层(Concentration polarization layer,CPL)的介电理论给出了CPL的频率域的介电谱。鉴于化学中的大多数实际体系是CPL与其他相构成的非均匀体系,这类体系的介电解析在理论及实际上都是极其重要的。特别是CPL与在荷电膜/溶液界面出现的异常电现象如整流、振荡现象密切相关.本研究对由两种溶液相和夹在这两相中的CPL构成的三相层状体系:溶液(Ⅰ)/CPL/溶液(Ⅱ)进行了模型化,并在浓度极化的介电理论基础上对该体系的介电行为进行了数值模拟,讨论了CPL的两个重要参数:厚度及电导率的变化对整个体系的介电弛豫的影响以及该体系产生介电弛豫的原因。