紫精类化合物的合成

1,1＇-二取代4,4＇-联吡啶盐通常称为紫精(viologen)。这类化合物具有良好的氧化还原性能,并伴随有显著的颜色变化。自七十年代以来,紫精类化合物在电子转移催化剂、电致变色材料、光致变色材料、电极改性材料和生物体系氧化还原催化剂等许多方面的研究及应用日益重视,但对紫精的合成,尤其是对聚紫精合成的研究报告尚不多。本文以Menschutkin反应合成了下面一系列的紫精和聚紫精化合物,并研     

取代丙基聚紫精的合成和还原特性

合成了聚(2-羰丙基)紫精(PACV)、聚(2-羟丙基)紫精(PIPV)和聚丙基紫精(PPrV).稀溶液的化学还原和光还原,第一还原态,PACV 以非缔合体,PIPV 和PPrV以二缔合体存在.聚合速率和光还原速率,PACV 最快.在PVA 膜上的光还原,三种聚紫精的第一还原态均以二缔合体存在.聚合速率和还原行为与单体和聚合物的分子结构相关.     

烯类单体与羊毛纤维接枝共聚合反应的研究(Ⅰ)——V~(5 )-TU(硫脲)氧化还原体系引发甲基丙烯酸甲酯(MMA)与羊毛纤维接枝共聚反应的规律

本文报导了在V~(5 )—TU氧化还原引发体系中甲基丙烯酸甲酯与羊毛纤维接枝共聚反应的规律,并探讨了反应机理。     

锰的氧化态化学初探

锰的氧化态有+2、+3、+4、+5、+6和+7氧化态.这些氧化态在实验课和课堂演示中,有的容易得到,有的不容易得到.笔者就这些做了如下简述.1 容易得到的+2、+4、+6和+7氧化态1.1 锰(Ⅱ)例如:(a)将MnO_2用CO还原就可得到绿色至暗绿色的MnO.     

四氢-β-咔啉类化合物的仿生合成新方法研究

目的 为四氢-β-咔啉类化合物提供一种仿生合成新途径.方法 利用四氢叶酸辅酶甲醛氧化态新模型1,3-二甲基苯并咪唑烷,以胺作为接收一碳转移的亲核试剂,通过隐蔽的Mannich反应,将甲醛氧化态的一碳单元转移给亲核试剂.结果 成功模拟了甲醛氧化态四氢叶酸辅酶转移一碳单元的反应,首次通过隐蔽的Mannich反应实现了3种四氢-β-咔啉类化合物的仿生合成.结论 为四氢-β-咔啉类化合物的仿生合成工业化生产提供了数据支持.     

聚苯胺膜电变色反应的椭圆偏振光谱

用现场椭圆偏振技术在330-700nm波长范围内研究了从酸性水溶液中电聚合而成的聚苯胺膜的电变色反应。膜的还原态(-0.2V)在390-400nm、氧化态(0.55V)在500-530nm出现椭圆谱峰;从还原态(黄色)到氧化态(绿色)的电变色反应要经历一个中间态,其谱峰出现在466-470nm。     

浅析HClO HClO2 HClO3 HClO4的氧化性强弱顺序

我们在学习元素的含氧酸氧化性时,有些同学存在这样的想法,认为同一元素的不同氧化态的含氧酸其氧化态越高,则氧化能力越强,其实并非如此.我们知道,无机含氧酸氧化性的强弱,可用"氧化态 ne-还原态"的标准电极电势E0来量度.E0值越大,电对的氧化态越易得电子,即其氧化性越强,反之亦然.     

歧化反应的判别

化学反应从本质上可分为氧化还原反应和非氧化还原反应。歧化反应是一种特殊的氧化还原反应,在这类反应中氧化数的变化发生在同一分子中同种氧化态的同种元素的原子上。某种元素具有各种高低不同的氧化态,当处于中间氧化态时,在适当条件下其中一部份可转化为较高氧化态的物质,而另一部份转化为较低氧化态的物质而发生歧化反应。如将氯气通入热的氢氧化钠溶液中就发生歧化反应而转化为氯化钠和氯酸钠。     

水系有机液流电池中分子体系研究进展

作为一种极具潜力的大规模储能设备,氧化还原液流电池（redox flow batteries,RFBs）近十年来发展迅速。与传统水系无机RFBs（以钒、锌、铁、卤素等无机离子为氧化还原活性分子）相比,水系有机氧化还原液流电池（aqueous organic redox flow batteries,AORFBs）的电化学活性分子种类更多、来源更广,AORFBs已成为RFBs领域中的研究热点。此外,有机分子所具有的结构易修饰、电化学窗口灵活可调的优势,使AORFBs有望突破传统水系RFBs的功率和能量密度。然而,目前有机分子的稳定性差和溶解度低等问题使AORFBs的实际寿命和运行成本仍无法与钒液流电池的相比。为此,研究者们做了大量工作,本文综述了5类常见的AORFBs体系的研究进展,分别为以有机金属配合物、氮氧自由基、醌类化合物、紫精衍生物和有机聚合物作为活性分子构成的AORFBs体系;总结了各类AORFBs分子体系的特点和待解决的科学问题,并对未来AORFBs的发展方向进行了展望。     

电极电势对反应速率常量的影响

讨论了处于平衡态的氧化还原电极电势对反应速率常量的影响问题.当体系中氧化态粒子浓度增加时,体系平衡电位上升,还原反应速率常量减小,氧化反应速率常量增加,无净反应发生,体系仍处于平衡态.     

4-氟苯乙酮双取代紫精的合成及光致变色特性

紫精材料在外界刺激(如光、热、电)下会表现出灵敏的变色行为,在光学开关和分子传感识别中具有良好的潜在应用前景.通过一步反应合成了4-氟苯乙酮双取代紫精衍生物(VioF₂·2Cl).氟苯乙酮取代基的引入扩大了其共轭体系,起到稳定自由基的作用,使着色更稳定持久. VioF₂·2Cl在紫外(ultraviolet, UV)灯的照射下可以快速地从白色转变为浅黄色直至黄绿色,显示出了灵敏的光致变色行为.变色后晶体中的VioF₂²⁺分子间具有更短的π···π^*作用距离,能够促进光致电子转移(photoinduced electron transfer, PET)过程的发生,并且起到稳定紫精阳离子自由基的作用,使其能够在氧气环境下持续变色3 d而不被氧化褪色.这种新型的紫精衍生物表现出了更为灵敏的光致变色性能及自由基着色稳定性,在光致变色材料领域具有良好的潜在应用可能.     

氧化还原滴定曲线的图解法

在氧化还原滴定中,随着滴定剂的加入,氧化态或还原态的浓度是在逐渐变化的,电对的电位也随之不断变化,这一变化的情况可以由实验方法测得,也可用奈恩斯特(Nernst)方程进行计算,但计算过程中有关     

绿锈还原转化邻氯硝基苯实验研究

合成2种含有结构态Fe(Ⅱ)的化合物——硫酸盐绿锈(GRSO4)和碳酸盐绿锈(GRCO3),研究了它们对邻氯硝基苯(CNB)的还原转化能力,并探讨了反应途径和还原产物.实验表明,2种绿锈都能使邻氯硝基苯发生快速的还原转化,绿锈中的结构态Fe(Ⅱ)是主要的还原活性组分,GRSO4的还原能力明显大于GRCO3.还原产物主要为邻氯苯胺,绿锈被氧化为磁铁矿、针铁矿等含铁矿物.pH值对绿锈还原能力有重要影响,pH值升高有利于绿锈对CNB的还原.     

VPO系孔道化合物钒氧化态对结构热稳定性的影响机理

利用多功能X射线光电子能谱(XPS)分析方法,研究了三维孔道结构化合物(H3NCH2CH2NH2)4[VⅢ(H2O)2(VⅣO)8(OH)4(HPO4)4(PO4)4(H2O)2]·3H2O(简称V9P8-en)在不同气氛下热处理脱除模板过程中的钒氧化态变化规律及其与结构演化的关系.结果表明,380℃之前有机模板受热分解形成较强的还原气氛,致使骨架中部分钒被还原(V4 →V3 );随着钒氧化态的改变,原有的配位环境([VⅢO6]八面体、[VⅣO5]四方单锥)随之调整而导致结构重组.因此,热处理过程中控制钒氧化态变化将有助于保持骨架结构的稳定性.     

双掺杂LiNbO3晶体光折变效应图像存储特性

研究了系列双掺杂(Ce：Fe，Mn：Fe，Ce：Mn)以及不同后处理态(生长态、还原态和氧化态)铌酸锂晶体的透过率光谱和光折变全息存储特性．实验结果表明高掺杂铌酸锂样品的透过率光谱范围较窄；氧化态样品具有较大的透过率光谱范围；还原态样品具有较大的光折变二波耦合增益特性．难于同时获得大的波耦合增益和图像存储质量．     

非金属含氧酸及其盐的氧化还原性

讨论了元素周期表中第ⅦA、ⅥA、ⅤA、ⅣA族多氧化态成酸元素的含氧酸及其盐的氧化还原性及决定其氧化还原稳定性的一些因素．     

以C_e~(4 )氧化还原体系引发的接枝共聚合及淀粉接枝共聚物的絮凝效果的研究

稀土元素铈常呈正四价氧化态,它的盐是稳定的化合物。四价铈盐是一种强氧化剂,在氧化还原过程中,Ce~(4 )直接轉变为Ce~(3 ),反应快速、直接、容易达到定量反应。用四价铈离子催化引发的氧化还原体系的聚合方法是G. Mino于1958年首先提出的。他指出四价铈盐在有机还原剂、醇、羧酸、硫醇、醛、胺的存在下,能形成非常有效的氧化还原体系,产生铈离子和能引发烯类单体聚合的瞬时自由基。铈离子氧化作用的重要特征是它进行单电子轉移,同时在还原剂上形成自由基。因此,如果还原剂是聚合物分子,自由基则产生于聚合物分子上,当該氧化还原体系中存在烯类单体时,则此聚合物自由基将引发单体聚合,产生接枝共聚物。用Ce~(4 )氧化还原体系引发的接枝聚合的研究已有不少。G. Mino等研究了丙烯酰胺、     

化学吸附法净化PH3气体的研究

文章利用自制的固定床反应器,研究了以活性Ca(ClO)2作为吸附剂对PH3气体的动态吸附性能。考察了反应温度、湿度、颗粒粒径及停留时间对吸附性能的影响,确定了最佳的吸附条件,并对吸附前后的吸附剂进行了化学成分分析、红外表征和XPS表征。结果表明,最佳反应温度为35℃;水蒸气对吸附过程有关键的催化作用;减小粒径、增大停留时间会提高吸附容量;在吸附PH3过程中,Ca(ClO)2中的氧化态氯与PH3发生氧化-还原反应,氧化态氯被还原为负价态氯,PH3被氧化为磷酸或磷酸盐。     

金属卟啉类化合物特性及光催化机理与应用研究

概述了卟啉及金属卟啉类化合物的合成、性质及相关应用,重点综述了卟啉及金属卟啉类化合物的光电特性和光电化学性质,包括光致电子转移、光激发能量转移和高价金属卟啉氧化物种形成等,归纳了其光催化作用机理,包括光致电子转移产生的对分子氧的活化机理（超氧阴离子自由基机理）、光激发能量转移导致基态三线态氧活化产生的单线态氧机理和高价氧化物种对分子氧和H2O2的活化产生具有高氧化活性自由基机理,并对异相光催化体系及光催化应用作了概括.     

元素氧化还原能力的另一种表示方法——稳定态参比电势图

表示元素氧化还原能力常用的有两种方法:一是元素的电势图,另一种是伏特当量自由能-氧化态图.在此提出一种稳定态参比电势图,并对稳定态参比电势图的含义和应用进行研究,该方法具有其他两种方法没有的优势.