電極酸化により生成する硝酸ラジカルを用いた炭素電極表面の構造規制

利用电极氧化产生的硝酸根调节碳电极表面的结构

• 批准号: 11118270
• 负责人: 柏村 成史
• 金额: $ 0.96万
• 依托单位: Kinki University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11118270/
• 关键词: 炭素繊維; 電極酸化; 硝酸ラジカル; 親水性; 修飾電極

硝酸イオン(NO3-)の電極酸性化により生成する硝酸ラジカル(NO3・)を用いて、グラファイト電極や、炭酸繊維電極の表面酸化を行うことにより炭素電極表面上に高効率で酸素官能基および、窒素官能基を導入できることを見出した。この方法は、等方性炭素繊維、PAN系炭素繊維、および、グラファイト等に広範に適用可能であることが明らかになった。また。この方法は、炭素繊維電極の表面改質、特に、親水性炭素繊維の有効な作成法として極めて有効であり、酸化処理した炭素繊維を用いた複合プラスチック材料は未処理の炭素繊維を用いた場合と比べ約1,5倍の強度を示すことが明らかになった。さらに、炭素繊維上の官能基の反応性を利用して、炭素繊維電極の表面を化学的に修飾することも可能であることが明らかになった。これらの官能基により修飾した修飾炭素電極は、反応性に大きな違いがあり、たとえば、水酸基で修飾した電極を用いてベンゾフェノンの還元カップリングを行った結果生成物のd,1体の比率が未修飾の電極を用いた場合の約倍になり、電極表面の水酸基の効果が顕著に現われることを見出した。また、水酸基を立体的に嵩高いエステル基で修飾すると、カップリング生成物の比率が顕著に減少し、単純還元体であるアルコールの比率が増加することが明らかになった。さらに、光学活性なシトロネリックアシッドで修飾した電極ではd,1体の比率が顕著に変化することも分かった。

通过进行硝酸盐酸化产生的自由基（NO3，NO3-），通过执​​行石墨电极和碳 - 电极表面氧化，对碳电极的表面上的高效率（NO3-）来表面。引入。据透露，该方法可以广泛应用于齿轮纤维，锅纤维和石墨等。还。该方法非常有效，因为碳纤维电极的表面修饰，尤其是作为创建亲水性碳纤维的有效方法，并与未加工的碳纤维一起使用，用于使用氧化碳纤维的复合塑料材料。 ，相比是强度的5倍。此外，揭示了碳纤维电极的表面可以使用碳纤维上官能团的反应性化学修饰。通过这些感性组修饰的碳电极在反应性上具有重大差异，例如，通过使用羟基组修改的电极进行苯甲部还原耦合，D，1身体的比率是1次。使用了修饰电极，羟基对电极表面的影响很明显。还揭示了在三维较大的酯组中修改羟基将显着降低耦合产物的比率，从而增加酒精的比率，这是一个简单的还原体。此外，还发现D的比率在用光粉酸修饰的电极中明显变化。