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肾上腺素薄层光谱电化学的动力学研究

翟翠萍

  光谱电化学是近代光谱技术与电化学技术交叉结合,在一个电化学池内同时获得多种信息的方法,对研究电化学现象,阐明电化学反应机理,鉴定参与反应的中间体、瞬间状态和产物性质,测量电化学参数等提供了十分有力的手段。运用好这一技术,薄层电化学池的设计是关键。本文对改进型长光程薄层光谱电化学池进行了进一步验证,实验结果表明:改进型长光程薄层光谱电化学池不仅适用于薄层光谱电化学的热力学研究,也适用于其动力学研究。肾上腺素和其氧化产物肾上腺素红在医药上都有十分广泛的用途,研究其电化学反应性能,对于深入探讨肾上腺素及肾上腺素红在医药上和电分析方面的应用均具有重要的意义。本文应用改进型长光程薄层光谱电化学池研究了,肾上腺素在不同pH值溶液中石墨和铂片电极上的电化学氧化反应。用循环伏安法研究了肾上腺素在不同电极上、不同介质中的薄层循环伏安特性。在此基础上,应用薄层光谱电化学的单电位阶跃计时吸收法(SPS/CA),测定肾上腺素在强酸性介质(1MH_2SO_4)和冰醋酸介质中电氧化生成肾上腺素醌的扩散系数D_O.D_R、异相电子转移速率常数k_s~(?)和电荷转移系数β等动力学参数,以及在弱酸性和中性介质(pH=2.5-7.0的Mcllvaine缓冲溶液和pH+7.48的KRPD的生理介质)中肾上腺素电氧化生成肾上腺素红的表观速率常数K_(vbs)。并用单电位阶跃计时吸收法进一步验证了肾上腺素电氧化的反应机理。实验结果表明:强酸性介质(1NH_2SO_4)和冰醋酸介质中,肾上腺素电氧化生成肾上腺素醌的动力学参数D_o、D_R与电极材料无关,而与介质有关,因而在同种介质中基本不随电极材料的不同而改变。但同种电极不同介质中求得的动力学参数均是1.0MH_2SO_4大于冰醋酸,表明肾上腺素在1.0MH_2SO_4介质比冰醋酸中易被氧化;同时也说明随着溶液粘度的增加(1.0MH_2SO_4小于冰醋酸),肾上腺素电氧化反应的能力降低。在同种介质中求得的k_s~(?)和β均是石墨电极大于铂片电极,也说明了肾上腺素在石墨电极上更易于电氧化。曲阜师范大学硕十学位论文在弱酸性和中性介质中,无论铂片电极还是石墨电极,溶液PH值的变化都对肾上腺素电氧化生成肾上腺素红的表观速率常数人。s有明显影响。但由于溶液的PH值不同,反应机理不同,以及无色肾上腺素红脱水反应受PH值的影响,对生成肾上腺素红的影响也不同。从整体来看,PH值增力。有牙IJ于无色牙上腺素红的生成,应有牙IJ于肾上腺素红生成,但因无色肾上腺素红脱水反应在低叩值区有利,在高叩值区不利,从而使k。。在随PH值总体增加的趋势下,在中PH值区,出现了缓慢变化。在P卜4.卜6.0之间,叩值与ho。s呈现半对数直线关系。采用平衡态近似法推导其理论结果与实验结果基本一致。总体说来;相同PH值的ku。。是石墨电极大于铂片电极,这进一步说明肾上腺素在石墨电极更易于电氧化。……   
[关键词]:光谱电化学;循环伏安法;单电位阶跃计时吸收法;肾上腺素;动力学
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:曲阜师范大学2003年