溴酸对丙二酸与丙酮氧化的简单证明

在美国化学文摘(CA)收录的有关化学振荡的文献中,约有一半是关于Belousov-Zhabotinsky反应(简称B-Z反应)。经典的B-Z反应是具有金属催化剂的溴酸盐振荡器,而广义的B-Z反应则包括全部溴酸盐振荡器。目前,B-Z反应是研究得最多,最深入的振荡反应。但在经典B-Z反应的各种机理中,都忽略了溴酸(溴酸盐的酸溶液)及其中间物对有机底物,如丙二酸及丙酮的氧化。(丙酮亦可单独作B-Z反应的底物)。这成了催化与非催化两种B-Z反应机理的一个重要差别。但这种氧化反应是存在的,在一定的特殊条件下(如高温、高浓度),会非常突出地     

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     

同类振荡反应中也存在等动力学关系吗？

类比法的组分替换取得的设计振荡反应的成功以及某些振荡反应机量可递推至同类反应，表明在复杂反应中确实存在着某种动力学关系的一致性。本文通过与简单反应的比较，讨论了复杂反庆等动力学关系的可能存在方式及研究方法，主要讨论在其他条件相同的情况下，溶液相振荡反应的振荡参数分别与下列数据的相关分析：（1）金属催化剂的标准电极电位E^0，特别是进行催化剂金属络离子的配体取代基替换所得的系列E^0；（2）混合催化剂存在下，B-Z反应还原剂的溴化速度常数与还原电位的恰当组合；（3）以甘油三酯水解产物为底物时，作为水解催化剂的表面活性剂的影响因子K，可在各类振荡反应中进行分析。文中还讨论了有关的实验方法及应注意的问题。这些相关分析表明，在同类非线性反应的振荡反应中也会存在某种动力学的线性关系。     

以甘油三酯水解产物为底物的振荡反应

生物体系三大代谢之一的脂代谢中的脂(甘油三酯)由于自身氧化还原性较差,且多数难溶于水,故直接以其为底物,设计氧化还原反应类型的振荡反应(如B-Z反应)比较困难.但脂水解产物(包括甘油及一酯、二酯)却有较强的氧化还原性,有可能做振荡反应的底物.已有文献[1]报道了以     

中药电化学指纹图谱的检测方法和条件因素

分析了适用于中药成分群集电化学表征的热力学体系和动力学模型, 讨论了远离平衡态热力学封闭体系和无耗散物补充的敞开体系中阻尼振荡反应对中药化学成分分析与群集表征的重要意义. 利用以丙二酸作为耗散物的B-Z振荡体系详细研究了反应物种及其浓度、电极类型、温度、搅拌速率、中药种类、用量和粒度等影响电化学指纹图谱的因素, 并对中药化学成分定量信息等进行了研究. 成功提出了鉴别与评价中药的电化学指纹图的检测方法和条件.     

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.     

H2O2-KSCN-CuSO4-NaOH非线性反应在封闭体系中的新现象

近几年来,在无卤液相反应体系中开展非线性化学反应设计、机理和复杂现象研究方面的工作逐渐增加,Jensen振荡反应、O_2-S~(2-)-SO_3~(2-)-亚甲蓝振荡反应引发人们对无卤非线性反应体系的兴趣,后来设计的其中一个无卤振荡体系过氧化氢-硫氰酸盐-硫酸铜反应在封闭体系和开放体系皆可产生双稳态和振荡现象,Epstein等根据当时的实验现象推测反应机理,其中包括30步反应和26个中间体,但无法满意解释和说明一些CSTR现象、发光现象以及振荡波形,而且机理中的自催化剂是否存在尚未确证,因此进行公认的机理研究和模型提取遇到非常麻烦的困难.我们对此体系进一步实验研究,发现pH振荡和复杂振荡等现象,此结果对于反应机理和此反应复杂非线性的研究具有重要的意义.1 实验部分所有反应在恒温充分磁搅拌的反应器中进行,以217型甘汞电极(或硫酸亚汞电极)为参比电极通过213型铂电极、231型pH电极(皆为上海电光器件厂产)测量溶液电位、pH的变化,并分别通过PC板(精度0.1mV)储存在IBM计算机中或用XWT-204记录仪记录,反应液总体积30mL,在反应器中各反应液加入顺序为:水、硫氰化钾、氢氧化钠、过氧化氢、硫酸铜.     

七种氨基酸振荡反应的研究

本文采用电势法首次报道了L-苏氨酸(以Thr表示)、L-精氨酸(以Arg表示)、L-组氨酸(以His表示)、L-甘氨酸(以Gly表示)、L-亮氨酸(以Leu表示)、L-谷氨酸(以Glu表示)、DL-丙氨酸(以Ala表示)等七种氨基酸在Br_3-Mn~(z+)-H_2S0_4-丙酮(以Act表示)体系的振荡行为。这种以氨基酸和丙酮为混合底物的B-Z反应至今未见报道。     

化学振荡计时电位法的研究：废水中苯酚的测定

化学振荡是指在反应过程中某种形体的浓度随时间发生周期性变化的现象。Belousov首先报道了均相化学振荡反应,Prigogine的耗散结构理论为振荡反应提供了理论基础,至此,化学振荡引起人们的极大兴趣。本文在化学振荡理论的基础上,利用反映振荡过程中某种形体浓度大小的电位值随时间周期性变化的关系,提出了一种新的定性定量分析方法——化学振荡计时电位法。该法是利用振荡参数(诱导期、振荡周期、振荡寿命)与振荡体系某一物质起始浓度的依赖关系对该物质进行分析的。实验发现,在H_2SO_4—LB_rO_3—phenol非催化振荡体系中,振荡周期(Tp)的对数与苯酚起始浓度的对数在苯酚浓度为8.00×10~(-2)mol/L的范围内成线性关系,线性相关系数为0.998。将该法用于废水中苯酚含量的测定,回收率达97.7％～108.2％。本文还提出了振荡反应的机理和定量分析的依据。     

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…     

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+)-     

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     

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。     

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。     

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     

生物表面活性剂和氨基酸或多肽构成的界面振荡

报道了一种由含生物表面活性剂的水相和含氮基酸或多肽的油相构成的油水界面振荡 .测定了由白氨酸、苯丙氨酸、丙氨酸、脯氨酸、赖氨酸、色氨酸或谷胱甘肽参与的液膜的电势振荡 .了反应物浓度和反应温度对振荡参数的影响及表面活性剂、氨基酸和多肽在振荡反应中的作用 .结合动力学模型和数值模拟 ,对油水界面振荡反应的机理进行了说明 .     

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。     

会走路的化学凝胶

日本早稻田大学的研究人员开发出了一种会走路的化学凝胶，它走起路来有点像毛毛虫，而且还会变色。它不需要通电，而是利用身上的聚合物随着身边化学物质改变体积大小的特性（也就是所谓的B-Z震荡反应），自行移动的。研究人员希望未来能将这种具有自我组织功能的化学物质运用在机器人身上，以省去机器人身上的额外线路和外部操控装置。     

石英压电振子在液体中的某些振荡特性研究

石英压电检测器在定量检测中多用于检测气体中的微量组分,如需测溶液中物质,则需将其气化使之进入载气介质或将晶片电极自液体中取出待干后测定频移。近年野村等将晶片单面接触水溶液或将晶片完全插入部分有机液体中,仍能获得振荡,但在水中未获振荡。最近他们又报道晶片两面浸水时也可振荡。我们自行设计了石英晶体检测器,也发     

cAMP和cGMP的昼夜节律与细胞分裂周期的生物钟模型

环一磷酸腺苷(cyclic AMP,CAMP)和环一磷酸鸟苷(cyclic GMP,cGMP)是一对细胞内的第二信使,在许多生物系统中往往呈现相互拮抗的生理作用.已知细胞内cAMP的水平主要受其合成酶和降解酶,即腺苷酸环化酶(adenylate cyclase,AC)和磷酸二脂酶phosphodiesterase,PDE)之间活性平衡的调节.细胞分裂周期(cell division cycle,CDC)是一个复杂的过程.当细胞在分裂周期中从一个阶段向另一阶段过渡时,有一系列遗传学的和生物化学的反应被启动.这些反应通过级联式调节逐渐达到高峰,然后在反馈机制和其它控制作用下,不断减弱直至停止.经过一段时间后又开始新的循环.这样,整个过程就像一个钟控的振荡系统,周而复始地运行.藻类细胞Euglena gracilis ZC突变子是一个经过详细研究的细胞系统.在该细胞中已确定了几十种生物节律的存在,其中细胞分裂的周期恰巧为24h,呈现典型的昼夜节律.最近的研究提示,在Euglena中,CDC受到至少一个自主振荡子(autonomous oscillator,AO)的控制.由于该振荡子的运行周期为24h,因此被称为昼夜振荡子,而cAMP和cGMP可能与AO对昼夜节律的介导有关.