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研究生:廖家榮
論文名稱:金屬紫質類似物花青染料FeTSPc及FeTMPyPz在水溶液中的光譜學及電化學研究
論文名稱(外文):Spectral and electrochemical studies of water-soluble iron phthalocyanines
指導教授:蘇玉龍蘇玉龍引用關係
指導教授(外文):SU, ZHI-MING
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺灣大學
系所名稱:化學研究所
學門:自然科學學門
學類:化學學類
論文種類:學術論文
論文出版年:1992
畢業學年度:75
語文別:中文
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本論文為研究iron(III)tetrasulfonatophthalocyanine(FeTSPc)及iron(III)tetrakis(N-methy1-2,3-pyridyl)porphyrazinium(FeTMPyPz)兩種水溶性紫質類似化合物的光譜特性及電化學性質,並對此二紫質類似化合物於一氧化氮的電催化還原反應上作一初步的探討。
利用光譜學或電化學方法,我們得到了FeTSPc及FeTMPyPz在水溶液中的pKa值,FeTSPc的pKa1是4.8,FeTMPyPz的pKa2為7.9,並以循環電位法(cyclic voltammetry)可知Fe(ii)/(i)之形式電位(formal potential)在pH值小於5時,每增加一個pH值其形式電位往負電位飄移73mV。當水溶液中之離子強度大於0.1時,FeTMPyPz會產生沉澱,且FeTMPyPz對於玻璃質碳電極會有吸附現象;FeTSPc於水溶液中時,FeTMPyPz會與以1:1的比例相互結合而產生FeTSPc-FeTM2H2O,1Na+及一個負二價氧離子總合之質量與價數,此波峰在只有FeTSPc或FeTMPyPz時則無,但是它的紅外光譜(IR)於相當於M-0-M振動的800到900cm-1間並無明顯之吸收峰。而當FeTSPc於固定離子強度及0.1M KHP水溶液中時,其相對於Ag/AgCl電極-0.49V處之氧化還原對之還原態會吸附於玻璃質碳電極表面,若再加一正電位將之氧化則此吸附物又會去吸附而溶於水溶液中。
我們發現在pH值介於1到10之間,FeTSPc有一個pKa,其值為4.7,而FeTMPyPz則有一個以上之Ka,於pH6到9之間有一pKa,其值為7.9。用電化學方法可以知道FeTMPyPz及FeTSPc兌一氧化氮之還原皆具有電催化作用,分別於pH3.8及1.5下,一氧化氮之還原電位各往正電位飄移了0.00極0.16v,而其催化電流分別為不加催化劑時電流之2及10倍。
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