光敏BZ振荡封闭体系振荡频率关系的研究

作     者：张宝营 ZHANG Bao-ying

作者机构：中国矿业大学化工学院江苏徐州221116 枣庄学院化学化工与材料科学学院山东枣庄277160 

出 版 物：《化学研究与应用》 (Chemical Research and Application)

年 卷 期：2023年第35卷第1期

页      面：189-194页

学科分类：07[理学] 070304[理学-物理化学(含∶化学物理)] 0703[理学-化学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(21972165)资助。 

主　　题：Belousov-Zhabotinsky(BZ)反应 封闭体系 溴离子 振荡频率 

摘      要：溴离子是振荡反应的抑制剂,其浓度减小的速率决定了振荡周期中自催化诱导期持续的时间,而振荡周期的总时长则取决于自催化诱导期,因此,溴离子能够影响体系振荡周期。而体系初始存在溴离子时,体系振荡频率与光强的动力学关系尚未研究。因此,在这项工作中,建立了Ru(bpy)_(3)^(2+)催化Belousov-Zhabotinsky(BZ)均相封闭体系,研究溴离子存在时,体系振荡频率与光强的动力学关系,探究BZ反应物浓度对体系振荡频率曲线的影响。研究发现,初始存在溴离子时,体系振荡频率与光强之间仍然存在非单调关系。反应溶液中初始溴化钠浓度对于各反应物调制“振荡频率-光强的效应起到不同作用:随着NaBrO_(3)浓度和MA浓度增高,体系振荡频率整体上向高频区域移动;随着HNO_(3)浓度的增加,体系振荡频率先向低频区域移动再向高频区域移动;随着NaBr浓度的增加,体系振荡频率向低频区域移动。这一研究为非线性系统的基础研究提供理论参考。