以四氮雜大環(huán)鎳配合物催化的Briggs-Rauscher(B-R)化學振蕩體系的研究.pdf

1、化學振蕩體系可呈現(xiàn)出與生物自組織現(xiàn)象很類似的時空有序現(xiàn)象，是一種非線性非平衡態(tài)，一直是物理學家、化學家所關注的焦點，尤其對以四氮雜大環(huán)配合物為催化劑的化學振蕩反應特別重視，因為這種配合物具有生物體內(nèi)的一些金屬酶結構單元，它催化的振蕩反應對模擬生物體系化學振蕩有重要意義。本論文對一種以四氮雜大環(huán)鎳配合物——[NiL](ClO4)2為催化劑，丙二酸為有機底物的新型Briggs-Rauscher化學振蕩體系進行了探究，其中L為5,7,7,12

2、,14,14—六甲基—1,4,8,11,—四氮環(huán)雜十四—4,11—二烯。同時研究了利福平、間苯二酚、間苯三酚對體系的影響。
　　 本文首先介紹了化學振蕩反應的歷史、發(fā)展、產(chǎn)生的基本條件和常見化學振蕩反應體系。以NF 機理模型為基礎，對以四氮雜大環(huán)銅配合物做催化劑的新型的Briggs-Rauscher 振蕩反應的機理給予了詳細闡述。
　　 實驗中我們首先按照文獻合成出四氮雜大環(huán)鎳配合物——[NiL](ClO4)2，并對其進

3、行表征。然后以0.025mol/L 稀硫酸為介質(zhì)，建立了[NiL](ClO4)2-KIO3-H2SO4-CH2(COOH)2-H2O2化學振蕩體系，并對反應體系的影響因素進行分析，探討了反應機理。
　　 我們探究了利福平、間苯二酚、間苯三酚對此B-R 振蕩體系的影響。
　　 實驗表明，利福平對該B-R 振蕩反應體系有抑制作用，抑制時間和周期t p的改變量都與利福平濃度在一定范圍內(nèi)成二次線性函數(shù)的關系。此外研究了外加干擾離

4、子的影響，并用循環(huán)伏安法對振蕩體系的機理進行探討。
　　 此外，間苯二酚和間苯三酚兩種物質(zhì)對以四氮雜大環(huán)銅配合物作為催化劑的新型的B-R 化學振蕩體系也有顯著影響：
　　 ①二者都在一定的濃度范圍內(nèi)影響該體系的正常振蕩，且濃度范圍相近。
　　 1,3-間苯二酚：5×10-6～1.5×10-4M；間苯三酚：4.0×10-6～2.5×10-4 M；
　　 ②體系分別受到干擾后的表現(xiàn)形式不同。間苯二酚對該體系產(chǎn)