导读:本文包含了电解质溶液界面论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:固液界面,双电层,表面力仪,云母
电解质溶液界面论文文献综述
张鹏[1](2018)在《高浓度电解质溶液的界面离子结构的实验研究》一文中研究指出高浓度电解质溶液普遍存在于生物学、工业应用和地质学中,并且这些工业与学科应用基本上都与高浓度电解质下的固液界面相关,因此研究高浓度电解质溶液的界面离子结构对指导工业生产应用和研究相关生物学过程具有重要的意义。首先,本文详细推导了研究所需的表面间作用力公式,包括范德华力、双电层力以及水合作用力,为研究工作中对实验数据的定量分析提供了理论公式和计算方法。然后利用搭建起的表面力仪(Surface Forces Apparatus,SFA)实验平台测量了两云母表面在不同浓度、不同种类同号和反号离子以及不同价态电解质溶液中的表面间相互作用力,进而研究离子在固液界面处分布结构的影响因素。测量不同浓度的NaCl溶液中两云母表面间相互作用力随间距的变化曲线。结果表明低浓度溶液中泊松-玻尔兹曼(Possion-Boltzmann,PB)理论很好的描述了固液界面附近的离子和电势分布特性,随着浓度的升高,两云母表面之间出现阻止表面跳入接触的近程斥力作用,出现这种现象的原因是当浓度高于一定值时水合钠离子会替换云母表面结合位点中的水合氢离子吸附到云母表面,当两表面不断接近挤压时,脱去钠离子外层的水合层需要一定的能量,从而造成近程排斥性的水合作用力。当溶液浓度很大时,PB理论失效,实验中观察到额外的长程力可以通过交替分布的阴阳离子结构来解释。值得注意的是,最终的hard wall值随着溶液浓度的增加而不断增大,呈现这种增大的趋势是由多种原因引起的,有增强的水合斥力以及Stern层发生类固化现象等。固液界面离子结构表现出很强的离子特异性。这种界面离子结构的差异性是由离子的水合特性差别导致的。Cs~+的水合能力最弱,容易脱水嵌入云母晶格中,然而Li~+和Na~+的水合能力较强,难以脱水嵌入云母晶格中,从而溶液中表面间作用力特性有着很大的不同。高浓度时,同号离子对界面离子结构的影响不再能够忽略不计,水合特性存在较大差异的Cl~-和NO_3~-导致了最终受限条件下固液界面结构的差异性。高价态溶液中的界面离子结构与低价态溶液中有着很大的不同,并且浓度较高时,带负电的云母表面会因离子的强相关性吸附过量的反号离子,从而发生表面电荷倒置。云母表面发生电荷倒置现象后,高浓度溶液中的反号硝酸根离子和同号镧离子易于形成交替分布的层状结构,从而产生一个额外的长程力。同时受限条件下水合能力较弱的硝酸根离子和脱去水分子的镧离子易于形成预成核团簇,这种团簇最终会留在两表面之间从而导致一个很大的hard wall值。借助于LabVIEW软件创新地设计出一套适合于表面力仪实验的数据处理模块,实验中录制的条纹视频信息经过该模块可以自动的转化为实验数据,实现了相应人工操作的自动化运行,从而减少数据处理的时间,提高了实验效率。(本文来源于《东南大学》期刊2018-05-01)
江旭恒[2](2015)在《多孔膜支撑的两互不相溶电解质溶液界面上离子转移反应的研究》一文中研究指出作为电化学和电分析化学的一个重要分支,液腋界面(L/L)(又称油/水界面(O/W)或者两互不相溶电解质溶液界面(ITIES))电化学是指利用各种不同的电化学技术和方法研究电荷,包括电子和离子,在液/液界面上的转移反应过程并揭示其规律。多孔膜支撑的阵列-微、纳米液/液界面电化学因其结合了微-液/液界面电化学较低的欧姆降和充电电流的优势以及膜材料的多样性,所以具有广泛的应用前景,尤其应用于离子的电化学检测。本文主要研究了两方面内容,即多孔膜的孔隙率对其支撑的阵列-微、纳米液/液界面上离子转移的伏安行为的影响;以及MCM-41型有机/无机复合介孔膜(HMSM)内的表面活性剂对其支撑的阵列-介观液/液界面上叶酸阴离子的转移反应的影响。主要结果如下:1.采用循环伏安法(CV)研究了不同孔隙率的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜支撑的阵列-微、纳米液/液界面上的离子转移行为,包括简单离子转移(TEA+和C104-)和加速离子转移(DB18C6加速K+)。根据Amatore和Dryfe提出的计算扩散场重迭系数的经验公式,计算了不同孔隙率PET膜支撑水/1,2-二氯乙烷(W/DCE)扩散场的Kλ1/2值,并实验进行验证。研究结果表明:当Kλ1/2大于10时,离子转移的CV曲线为对称的峰形曲线;当Kλ1/2小于10时,出现的CV曲线则为不对称的曲线。由于孔隙率较小的PET膜支撑的W/DCE界面具有不对称扩散场的特点,而孔隙率较大的PET膜支撑的W/DCE界面具有对称扩散场的特点。因此,在不同孔隙率的PET膜支撑的W/DCE界面上,同一离子的转移行为呈现出不同的CV曲线形状。2.采用伏安法研究一种重要水溶性维生素-B,叶酸(FA),在液/液界面上的简单离子转移(IT)行为,并发展成为一种新型的叶酸检测方法。利用具有特殊孔中孔结构的有机/无机复合介孔膜(HMSM)支撑阵列介观-水/1,6-二氯己烷(W/DCH)和介观-水/有机凝胶界面,并将其作为一种新的界面平台用于研究离子转移的伏安行为。重点利用循环伏安法(CV),差分脉冲伏安法(DPV)和差分脉冲溶出伏安法(DPSV)系统研究复合介孔氧化硅纳米通道内自组装的阳离子型表面活性剂---十六烷基叁甲基溴化铵(CTAB)对介观-液/液界面阵列上FA-的简单离子转移(IT)行为和电化学检测的影响。结果表明:介观-液/液界面阵列上FA-转移的CV, DPV,和DPSV的伏安响应以及相应的检测限都与HMSM中的CTAB密切相关。利用FA与CTAB中的溴发生阴离子交换过程实现预富集,并结合DPSV技术,FA的检测限可以降低至80 nM。(本文来源于《上海应用技术学院》期刊2015-06-30)
陈海龙[3](2015)在《电解质溶液与非电解质溶液表面张力及界面张力的预测》一文中研究指出地层流体的表面张力随着温度、压力、组成的变化会影响到地层流体的流动状态进而影响到采收率,电解质溶液作为地层流体的主要组成部分其表面张力对地层流体的表面张力有重要的影响,因此准确预测电解质溶液的表面张力对油气田开发具有重要意义。论文首先通过流体相平衡分子热力学的知识提出了吉布斯现象学表面相的方法(吉布斯方法I和II),从而提出表面张力与活度系数的关系。然后对统计缔合流体理论进行了扩展优化,考虑了离子项对赫姆霍兹剩余自由能的影响,提出了基于离子项的统计流体理论,即SAFT2,并用SAFT2理论计算电解质溶液在不同温度和浓度下的密度来验证其计算活度系数的可行性。最后用这两个理论建立模型预测电解质溶液和非电解质溶液的表面/界面张力,预测结果准确。对于电解质的体系,引入了一个影响参数,此影响参数是根据双组份体系在40摄氏度下的实验数据获得的,它的引入可以帮助我们精准预测不同温度和浓度下的相关体系的表面/界面张力。为了提高预测的准度,在研究含有混合无机盐的电解质水溶液的时候,又引入了一个修正参数,用来描述两种无机盐的相互作用。对于水和醇的非电解质体系,分别用吉布斯方法I和II结合统计缔合流体理论预测其表面张力。从研究的结果中我们可以得出下列结论,首先,当已知组成系统的纯组分的表面张力时,两种方法都可以预测不同温度下体系的表面张力;其次当体系中的纯组分的表面张力无从获得,可以用吉布斯方法II结合统计缔合流体理论来建立模型解决问题。(本文来源于《中国石油大学(华东)》期刊2015-05-01)
陈勇,胡道盼,江旭恒,高逵,王欢欢[4](2014)在《阴离子交换功能膜支撑的两互不相溶电解质溶液界面上阴离子转移反应过程的研究》一文中研究指出微-液/液界面上电荷(电子和离子)转移反应过程的研究是液/液界面电化学的研究前沿之一,除了利用单或双通道微、纳米玻璃管支撑液/液界面从而得到单、双通道微/纳米-液/液界面之外,利用各种多孔膜支撑液/液界面从而得到微、纳米液/液界面阵列,也是一种普遍采用的对液/液界面进行微型化的方法 [1]。本文利用两种不同类型的且具有阴离子交换功能的膜材料,即有机/无机复合介孔膜[2]和阴离子交换膜,支撑水/1,2-二氯乙烷和水/有机凝胶界面,并利用各种伏安法(CV、DPV和DPSV)考察了在该界面上的离子转移反应过程。结果表明:在阴离子交换功能膜所支撑的液/液界面上可以观察到一些强亲水性阴离子的转移过程,例如SO42-和Cl-等。根据所采用膜材料的结构和性能特点以及实验中的研究发现,我们提出了一种新的膜支撑液/液界面上阴离子转移过程的机理,并将其发展成为一种新的电化学检测阴离子的方法。(本文来源于《中国化学会第29届学术年会摘要集——第04分会:纳米生物传感新方法》期刊2014-08-04)
潘聪,赵英鹤,胡中汉[5](2013)在《界面电解质溶液体系分子模拟的算法发展与JEMS软件》一文中研究指出我们旨在发展对具有二维周期性的电解质溶液界面体系的长程电荷相关作用进行处理的高效、准确的算法。不同于通常情况下叁维均相体系的模拟,二维周期性体系在界面法向维度(如z方向)上存在对称性残缺。相关的Ewald2D表达式较常用的Ewald3D表达式复杂、低效。基于对前人发展的Ewald3DC、EwaldELC、以及平均场理论等计算理论方法的系统研究,我们提出一套基于对(本文来源于《中国化学会第十四届胶体与界面化学会议论文摘要集-第5分会:胶体与界面化学中的理论问题》期刊2013-07-21)
丁娜[6](2010)在《电解质溶液界面中移动氧化还原界面的理论建立、实验验证以及区带界面的应用性研究》一文中研究指出电解质溶液界面作为电化学的一个重要分支,已经成为分析化学领域的研究热点,特别是其中的移动化学反应界面和区带界面更是作为近十年的重点研究方向。本论文的研究工作主要集中在对电解质溶液界面中新型移动氧化还原界面的理论模型的初步创建、实验验证以及区带界面中毛细管区带电泳的应用性研究,具体研究内容如下:1、移动氧化还原界面模型的初步建立在本论文的第二章中,我们以移动化学反应界面(MCRB)为理论基础,结合以往已经研究成熟的其他反应界面,从一个简单的氧化还原反应出发(氧化剂为FeCl3,还原剂为KI),创新性的提出了移动氧化还原界面(MORB)的概念,建立了理论模型,并根据此模型进一步推导出了界面迁移的速度表达式,也是为移动化学反应界面理论做了一点拓展研究。2、移动氧化还原界面模型的实验验证在本论文的第叁章中,我们紧紧围绕第二章中提出的移动氧化还原界面模型和界面迁移速度表达式进行了具体的大管实验验证,其结果与理论预测相符。验证结果显示:①施加电场后,能够清晰的观察到氧化剂FeCl3与还原剂KI之间形成的移动氧化还原界面。②氧化剂与还原剂的浓度比在界面迁移速度和方向上发挥着重要作用,通过改变二者之间的浓度配比可以控制界面的迁移速度。③通过理论推导出的界面迁移公式,理论预测的各参数对界面速度的影响和实验结果相符。以上结果都证明了理论模型和公式的正确性,也为今后的深入研究提供了坚实的理论基础。3、应用毛细管区带电泳分离灵芝发酵菌丝体中灵芝酸相似物在本论文的第四章中,我们基于区带界面中最常用的毛细管区带电泳作为分析方法,完成了对灵芝发酵菌丝体中多种灵芝酸同系物的同步分离与定量检测。在最终优化的最佳的实验条件下,当以245 nm为检测波长,甘草次酸为内标时,四种灵芝酸在9分钟左右即可达到基线分离。所有物质的标准曲线均呈较好的线性关系(r2 >0.9958),检测限(LOD)和定量限(LOQ)分别低于0.6和1.8μg mL-1,精密度和回收率的相对标准偏差均低于5%,回收率在91.4%到103.6%之间。所有实验结果表明,我们建立的这种方法真实、有效,为灵芝酸同系物的分离提供了一种可供选择的分析方法。(本文来源于《上海师范大学》期刊2010-04-01)
冯海军,周健,陆小华[7](2009)在《电解质溶液界面结构的分子动力学模拟研究》一文中研究指出电解质溶液界面结构的研究不仅具有重要的理论意义,而且具有一定的实用价值.采用分子动力学模拟研究了LiCl,LiBr,LiI,NaI,KI,CsI水溶液中阴阳离子在1×10~5Pa和300 K下的气液界面分布情况,探讨离子水化与电解质溶液界面结构的关系,并分析阳离子水化能力的强弱对共存阴离子在界面富集分布的影响.通过对模拟结果的分析发现,离子的水化能力越强,就越能形成稳定的水化结构而处于本体相中,水化能力越弱,则越易在界面富集.该机理合理地解释了离子在界面的分布现象,阳离子水化能力一般较其共存阴离子强而处于本体相,阴离子则趋向在界面处富集;不同阴离子在界面的密度分布也与阴离子的水化能力相关,阴离子水化能力越弱,其在界面富集程度越高,不同阴离子在界面的富集趋势为Cl~-<Br~-<I~-;阳离子水化能力的强弱也影响其共存阴离子在界面的富集程度,阳离子的水化能力越弱,其共存阴离子在界面的富集程度就越低.(本文来源于《化学学报》期刊2009年21期)
冯海军,周健[8](2009)在《电解质溶液界面结构的分子动力学模拟研究》一文中研究指出电解质溶液界面结构的研究不仅对于揭示电解质溶液体系中相互作用的内在本质,深入理解物质的微观结构,丰富电解质界面吸附理论是非常必要的,而且对促进相关实际应用和工业化生产也有一定的指导价值。(本文来源于《中国化学会第十二届胶体与界面化学会议论文摘要集》期刊2009-08-17)
徐环[9](2003)在《电解质溶液中CO_2的盐效应和沉积物——海水界面CO_2扩散通量的研究》一文中研究指出本文用库仑滴定的方法测定了电解质溶液中的溶解无机碳,并通过计算得到了CO_2在不同温度和不同电解质溶液中的盐效应系数,得到了盐效应系数在不同电解质中的规律。应用静电理论(DMT),改进的静电理论(CDMT),内压力理论(IPT),定标粒子理论(SPT)计算了盐效应系数k_s值,对电解质之间、电解质与非电解质之间的作用规律进行了探究。本文还用库仑滴定法测定了长江口,东海,胶州湾海域的DIC,计算了CO_2在沉积物与海水之间的扩散通量,进一步结合实际海水体系的水文、生物、化学等因素对实验结果进行了解释。本文得到的主要结果为: 1.在10.0,20.0,30.0℃叁种温度下测定了CO_2在不同单电解质溶液中的饱和溶解度,并通过计算得到盐效应系数k_s。进行研究的电解质溶液有: 1-1型NaCl,KCl,NaBr,KBr,NaF,KF; 1-2型Na_2SO_4,K_2SO_4; 2-1型CaCl_2,MgCl_2,SrCl_2; 特殊电解质:NaClO_4,NaNO_3;2.得到了不同电解质溶液中盐效应系数的变化规律。 (1) 对1—1,2—1价盐,随着温度的升高,k_s升高。 (2) 同一温度下不同电解质对盐效应系数的影响。 ①1—1价盐中,叁种温度下盐析常数随不同电解质的变化规律均为: NaF>KF>NaCl>KCl>NaBr>KBr ②1—1价盐在相同阴离子不同阳离子、相同阳离子不同阴离子情况下k_s的比较: 相同的阳离子,阴离子半径越大,盐析常数k_s越小。 Na: NaF>NaCl>NaBr K: KF>KCl>KBr电解质溶液中co:的盐效应和沉积物一海水界面C02扩散通量的研究 相同的阴离子,阳离子半径越大,盐析常数ks越小。 F:NaF>KF CI:NaCI>KCI Br:NaBr>KBf ③1一2盐中,叁种温度下盐析常数随不同电解质的变化规律均为: N处504)交S伍 ④2一1盐中,叁种温度下盐析常数随不同电解质的变化规律均为: SrC12>CaC12>MgC12 (3)电价越高,盐析作用越大。在相同阴离子的情况下,二价盐的盐析常数要比 相应的一价盐的高;在相同阳离子的情况下,价数越高,盐析常数越大,NaZSo4 >NaCI,KZSO4>KCI。 (4)在叁种温度下NaClo4的盐析常数均为负值,这表明对NaCI伍出现盐溶现象。3.通过对DMT,CDMT,IPT,SPT四个理论模型的计算,得到了盐析常数的模型理 论值,解释了电解质之间、电解质与非电解质之间的相互作用规律,对盐效 应产生的本质进行了探讨。4.对长江口、胶州湾、东海等海区沉积物上覆水中的DIC进行了测定,计算了各 海区沉积物一海水之间的碳通量。并从(l)微生物的分解作用;(2)沉积作用, 或成岩作用;(3)沉降物摄食者在沉积物中的垂直方向上对颗粒物的混合或埋 藏活动等方面解释了二氧化碳在各站位海水与沉积物之间的通量的大小和扩 散方向。(本文来源于《中国海洋大学》期刊2003-06-14)
沈致隆,张轶,仇华栋[10](1994)在《α-FeOOH在含氯离子电解质溶液中的界面模型》一文中研究指出根据双电层由固体表面、内外Helmhotz层组成,且表面电荷的分布由表面电离、表面配位决定的理论,本文建立了α-FeOOH/NaCl胶体悬浮液的界面模型,导出了与双电层内电荷及电势分布有关的表面电离、表面配位平衡常数的表达式。(本文来源于《北京轻工业学院学报》期刊1994年01期)
电解质溶液界面论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
作为电化学和电分析化学的一个重要分支,液腋界面(L/L)(又称油/水界面(O/W)或者两互不相溶电解质溶液界面(ITIES))电化学是指利用各种不同的电化学技术和方法研究电荷,包括电子和离子,在液/液界面上的转移反应过程并揭示其规律。多孔膜支撑的阵列-微、纳米液/液界面电化学因其结合了微-液/液界面电化学较低的欧姆降和充电电流的优势以及膜材料的多样性,所以具有广泛的应用前景,尤其应用于离子的电化学检测。本文主要研究了两方面内容,即多孔膜的孔隙率对其支撑的阵列-微、纳米液/液界面上离子转移的伏安行为的影响;以及MCM-41型有机/无机复合介孔膜(HMSM)内的表面活性剂对其支撑的阵列-介观液/液界面上叶酸阴离子的转移反应的影响。主要结果如下:1.采用循环伏安法(CV)研究了不同孔隙率的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜支撑的阵列-微、纳米液/液界面上的离子转移行为,包括简单离子转移(TEA+和C104-)和加速离子转移(DB18C6加速K+)。根据Amatore和Dryfe提出的计算扩散场重迭系数的经验公式,计算了不同孔隙率PET膜支撑水/1,2-二氯乙烷(W/DCE)扩散场的Kλ1/2值,并实验进行验证。研究结果表明:当Kλ1/2大于10时,离子转移的CV曲线为对称的峰形曲线;当Kλ1/2小于10时,出现的CV曲线则为不对称的曲线。由于孔隙率较小的PET膜支撑的W/DCE界面具有不对称扩散场的特点,而孔隙率较大的PET膜支撑的W/DCE界面具有对称扩散场的特点。因此,在不同孔隙率的PET膜支撑的W/DCE界面上,同一离子的转移行为呈现出不同的CV曲线形状。2.采用伏安法研究一种重要水溶性维生素-B,叶酸(FA),在液/液界面上的简单离子转移(IT)行为,并发展成为一种新型的叶酸检测方法。利用具有特殊孔中孔结构的有机/无机复合介孔膜(HMSM)支撑阵列介观-水/1,6-二氯己烷(W/DCH)和介观-水/有机凝胶界面,并将其作为一种新的界面平台用于研究离子转移的伏安行为。重点利用循环伏安法(CV),差分脉冲伏安法(DPV)和差分脉冲溶出伏安法(DPSV)系统研究复合介孔氧化硅纳米通道内自组装的阳离子型表面活性剂---十六烷基叁甲基溴化铵(CTAB)对介观-液/液界面阵列上FA-的简单离子转移(IT)行为和电化学检测的影响。结果表明:介观-液/液界面阵列上FA-转移的CV, DPV,和DPSV的伏安响应以及相应的检测限都与HMSM中的CTAB密切相关。利用FA与CTAB中的溴发生阴离子交换过程实现预富集,并结合DPSV技术,FA的检测限可以降低至80 nM。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
电解质溶液界面论文参考文献
[1].张鹏.高浓度电解质溶液的界面离子结构的实验研究[D].东南大学.2018
[2].江旭恒.多孔膜支撑的两互不相溶电解质溶液界面上离子转移反应的研究[D].上海应用技术学院.2015
[3].陈海龙.电解质溶液与非电解质溶液表面张力及界面张力的预测[D].中国石油大学(华东).2015
[4].陈勇,胡道盼,江旭恒,高逵,王欢欢.阴离子交换功能膜支撑的两互不相溶电解质溶液界面上阴离子转移反应过程的研究[C].中国化学会第29届学术年会摘要集——第04分会:纳米生物传感新方法.2014
[5].潘聪,赵英鹤,胡中汉.界面电解质溶液体系分子模拟的算法发展与JEMS软件[C].中国化学会第十四届胶体与界面化学会议论文摘要集-第5分会:胶体与界面化学中的理论问题.2013
[6].丁娜.电解质溶液界面中移动氧化还原界面的理论建立、实验验证以及区带界面的应用性研究[D].上海师范大学.2010
[7].冯海军,周健,陆小华.电解质溶液界面结构的分子动力学模拟研究[J].化学学报.2009
[8].冯海军,周健.电解质溶液界面结构的分子动力学模拟研究[C].中国化学会第十二届胶体与界面化学会议论文摘要集.2009
[9].徐环.电解质溶液中CO_2的盐效应和沉积物——海水界面CO_2扩散通量的研究[D].中国海洋大学.2003
[10].沈致隆,张轶,仇华栋.α-FeOOH在含氯离子电解质溶液中的界面模型[J].北京轻工业学院学报.1994