Введение к работе
туальность работ)л. Интерес і; изучено р^скции элект-;охкняческого восстановления о,, обусловлен гозиогшеотш ее пра-:тнческого использования в различных областях техники (КИТ, то-!лііЕ!п:а элементы, датчики концентрация 02). Испопъьъь.гле проду-лов пиролиза М.-ксштлексов (шгрополкмеров) позволяет создавать !п основе педеф-:ц!іїного природного екрья активнее и стабильные нтслородчие электрода" дм кистах, цепочных is солевих (хлорсо-:ер*ж,":их) сред, которые в ряде случаев не уступают по активности платине. Однако, знание структури оптимальних пирогшинеров, 5ео5кодимое длл прогнозирования coevasa подвергаемых пиролизу эргашпеоких комплексов, з настоящее время отсутствует. Неизвестен такте механизм действия кнрополкмеров з реакция олег.тровоо-зтаиовлепия 02 и структура активного центра катализатора.
Поскольку в водной среде реашия электровосотаковлеиил 09 эвллется сложным многостадийным процессом, изучение ее з бипо-;ярішх неводных растворителях, позволяющих стабилизировать продукт присоединения перзого электрона - кон супероксида (Og-). является весьма полезным для понимания механизма этой реакции, і также представляет большой самостоятелышй интерес, поскольку Э2~ является первичным продуктом реакций в биологических системах. Следует при этом подчеркнуть, что несмотря на довольно многочисленные литературные данные, появившиеся в печати в последние годы и посвященные изучению реакции электровесстановле-нил 02 в неводной среде, вопрос об электрокатализе стадии присоединения первого электрона к молекуле 02, а также о природе іромегуточних частиц, образующихся при восстановлении о2 в при-:\'/т<:тпии источников протона, остается спорыш.
Цель работы. Эисисрякентлдьков ксоясдоганке процесса злсістрохшаческого восстановления 0о на углеводах матеріалам, и присутствии органических комплексов металлов и ;:х ппрополдае-ров в водкой среде и в Сиііоллрішх неводних растворителям.
Па защиту выносятся:
і. Результата исследований с поиощыэ ш.:д лєкоа <Ь:чико-зп:-упческих и электрохимических методов структури актквяого центра катализаторов - пкрополимеров на основе мс-їалличоог.их комплексов фталоцнашша п лорфиршов и ыяханязиа реакцій: «иглровес-становления 02 в широкой интервале рІІ ВОДіШХ р.:-.(;-'В^р03.
-
Исследования влияния иона С!"" на процесс слсктровосст-Еовлезшя ол на пиронолиыарак.
-
Результати исследования вляяяпя материала электрода па процесс присоединения первого электрона к молекуле 02 в апро-тогспах средах.
і. Особенности восстановления 02 в неводном электролите в присутствия кс'1'очнпков протонов в различные энергеплеохях сос-гояццях,' а таксе порфнркяов і'л.
Научная новизна.
-
Впервые проведено комплексное исследование ШІЗТИКИ и нехаядэыа процесса электрозосстанозленкя 02 в пшрокоы интервале рИ водных растворов на порфарине Со, гшролизовакном ка нкзке-днолзроном углеродном носителе, а так?:е структурі! активного центр:, этого катализатора.
-
Siiepj'^o виполі'.еки комплексное иооледоза:::;'; одектрсва-їі:;:і.:ї;. ^-csoi; t -;аталаз:;с:1 апгдв:тостн ппрогюлпісров в х::ор;іДіл:х
з. Последовало влилнкэ природы углеродного материала и пс-точікі'.са протонов на процесс эдектровосстаноЕлеиш Q2 d неведяем растворг-теле. Еперзпз исследования процесса щжооедпнешга пер-п'>го злектрона к молекуле 02 в кеводком растворителе б присутствии источников протона в различных ензргеткчесяих состояниях проверяй ме ходок ЕДЗХ.
л. Впервые доказано, что в присутствии псточшша протояоз !,ротс!:ас7 реакция прет дарования 0,,, пргглэс'ГРугг'й.ч прлсоеглца-:::::-0 персего электрона. ІЬьдг.сссга агсча прсцесса олектрезесста-лезлекия И,, з непорчен рг-отгор.-пс'.с, еодергпе?' ?'т:лєраЕ^:п!а кті-,-,:;>г:і 2 качестве нсточ:а:і:а npovenoi..
л. С рг.ус-іж> мэтодая сп;:;трс'-:іс:'.*і'рох;-:;гїГіСі(::х пй:срспп:; in oi-tii неоладо^га процесса олекгрогупччес^ога госотслс^еїшл
'iCV^I ЇІРНГТОІЗ ?to И О,- В ІІЄЕОДІГОЯ (фЄДО.
Іір'іК'і'лчсскал яніічїшость.
і Иолучовние в работе даніше о структуро активного цент-'." іі:фот)л^іи'і'.'іг. аа основе ncp-Js;piiim Co ігредстанлглзт "птерео плл лоішмашш іі.і'іт>тіілл условия пиролиза на процесс получ^-пл ШСТИі.— чого и стабильного катализатора.
-
Уотаноменний фаііт отоу?с7!жі огравлліоцего действия понов зечора на актпняооть углеродных :.?атер:галоз, содерлйшлх гаї— р^полимер, позволяет реісонсадоготь этот катализатор для исполь-логрлшя п катодах неталло-іюплуш;іі;.х Ш о солевім электролитом.
-
ііа основании спсктрйэлоктрохимичееких исследования in зі! и процессов генерирования восстановленных фори порфкргіноз tin
в присутствии 02 показана возможность использования такой системы для активации реакции селективного окисления органически;: вецеств.
Апробация работы к публикации.
Осяовние положения и результати работа докладывались на конференциях молодых ученых ИЭЛАН в 1984, 1986 г.г., на 2 Всесоюзном СИИПОЗІїУМЄ "-ЭлеКТрОХИШЯ II КОррОЗКЯ КеТаЛЛОВ В ЕОДНО-
-органичееких и органических средах", г. Ростов-на-Дону, 1984 г., на семинаре Института катализа и химии поверхности (г.Краков, 1987г.), на із Фручкинокнх чтениях "Двойной слой и электрохимическая кинетика ", г.Тбилиси. 1989 г., на 3 Всесоюзной конференции по электрокатализу (г.Черноголовка, 1991г.), а также на семинарах ИЭЛАН СССР. По материала].! диссертации опубликовано 9 печатных работ.
Обьем и структура работы. Работа состоит из введения,
3 глав, выводов и списка литературы 164 ігакменованнй. Изложена на 175 страницах машинописного текста, включая 52 рисунка, '5 таблиц и указанную библиографию.
