电极-离子液体界面的电化学和扫描隧道显微术研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    20973144
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    28.0万
  • 负责人：
    颜佳伟
  • 依托单位：
    厦门大学
  • 学科分类：
    B0205.电化学
  • 结题年份：
    2012
  • 批准年份：
    2009
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2010-01-01 至2012-12-31

项目摘要

室温离子液体在电化学领域中具有宽广的应用背景。然而，离子与表面的相互作用和高离子强度的特征使得电极-离子液体界面具有不同于水溶液、乃至无机熔盐的特殊性质。本项目拟针对电极-离子液体界面结构和性质这一重要基本科学问题，运用单晶电极和电化学STM技术，结合微分电容测量，研究离子液体与电极表面的相互作用，探讨电极-离子液体界面双电层结构。选择具有不同侧链长度的咪唑类阳离子和不同配位能力的阴离子构成的离子液体，系统研究微分电容曲线的规律；运用电化学STM探明离子液体在单晶表面的吸附行为；运用距离隧道谱测量垂直于电极-离子液体界面方向的隧穿势垒；结合理论模拟,探讨电极-离子液体电界面中离子液体一侧的纵向结构信息。本项目研究可望进一步理解离子液体与电极表面的相互作用，为正确理解微分电容曲线和判断零电荷电势、建立合理的电极-离子液体界面结构模型提供依据，对促进电化学基本理论的发展有重要的学术意义。

结项摘要

室温离子液体离子与电极表面的相互作用和高离子强度的特征使得电极-离子液体界面具有不同于水溶液以及无机熔盐的特殊结构和性质。本项目针对电极-离子液体界面结构和性质这一重要基本科学问题，运用单晶电极和电化学扫描隧道显微术，结合微分电容测量，研究离子液体与电极表面的相互作用，探讨电极-离子液体界面双电层结构。具体内容包括选择具有不同侧链长度的咪唑类阳离子和阴离子构成的离子液体，系统研究微分电容曲线的规律；运用电化学STM 探明离子液体在单晶表面的吸附行为；运用距离隧道谱测量垂直于电极-离子液体界面方向的隧穿势垒，并结合理论探讨电极-离子液体电界面中离子液体一侧的纵向结构信息。不同侧链长度的咪唑类阳离子与BF4-或PF6-阴离子构成的四种离子液体中，微分电容曲线均呈现出钟形特征，但阳离子为PMI+或OMI+时，从约-0.5V开始上升的电容干扰了钟形特征。类胶束吸附结构出现的电位相近，均在-0.6 V左右，即微分电容局域最大处。咪唑阳离子上的烷基侧链较长时(OMI+)，在形成有序的类胶束吸附结构后，电位进一步负移会造成有序结构转变为无序，造成微分电容曲线在很负的电位时出现与短链体系不同的特征。电极-离子液体界面零电荷电位通常应该处于微分电容曲线的极大值还是极小值在文献报道中存在分歧，以上结果对零电荷电位的指认提供了实验上的依据。咪唑阳离子在不同材料和晶面取向的单晶电极表面吸附行为和结构具有共性和多样性，在Au 和 Pt 的(100)和(111)单晶电极表面均能形成类胶束吸附结构，该结构的宽度与咪唑阳离子的烷基侧链长度以及基底晶面取向有关，这种有序吸附结构可保护下面的金属基底。但是在四方排列的(100)表面，咪唑阳离子的类胶束吸附结构形成的畴区取向互为正交；而在六方排列的(111)表面，则形成各向同性的取向。在零电荷电位附近，界面电子隧穿所需克服的势垒较高，电位负移会诱导阳离子吸附于表面，从而为电子隧穿提供了中间态，导致势垒的降低；咪唑阳离子烷基侧链的增长导致界面电子隧穿势垒显著下降。以上研究结果为理解离子液体与电极表面的相互作用，正确理解微分电容曲线和判断零电荷电势、建立合理的电极-离子液体界面结构模型提供实验依据。

项目成果

期刊论文数量（10）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
The Electrode/Ionic Liquid Interface: Electric Double Layer and Metal Electrodeposition
电极/离子液体界面：双电层和金属电镀
  • DOI：
    10.1002/cphc.201000278
  • 发表时间：
    2010-09-10
  • 期刊：
    CHEMPHYSCHEM
  • 影响因子：
    2.9
  • 作者：
    Su, Yu-Zhuan;Fu, Yong-Chun;Mao, Bing-Wei
  • 通讯作者：
    Mao, Bing-Wei
STM Study on Nonionic Fluorosurfactant Zonyl FSN Self-Assembly on Au(100): (3/11/1) Molecular Lattice, Corrugations, and Adsorbate-Enhanced Mobility
非离子含氟表面活性剂 Zonyl FSN 在 Au(100) 上自组装的 STM 研究：(3/11/1) 分子晶格、波纹和吸附物增强的迁移率
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    Langmuir
  • 影响因子：
    3.9
  • 作者：
    Yan, Jiawei;Tang, Yongan;Sun, Chunfeng;Su, Yuzhuan;Mao, Bingwei
  • 通讯作者：
    Mao, Bingwei
A strategy for selective detection based on interferent depleting and redox cycling using the plane-recessed microdisk array electrodes
使用平面凹入式微盘阵列电极基于干扰物消耗和氧化还原循环的选择性检测策略
  • DOI：
    10.1016/j.electacta.2011.05.129
  • 发表时间：
    2011-07
  • 期刊：
    Electrochimica Acta
  • 影响因子：
    6.6
  • 作者：
    朱凤;颜佳伟;吕苗;周勇亮;杨扬;毛秉伟
  • 通讯作者：
    毛秉伟
An in situ scanning tunneling microscopic study of electrodeposition of bismuth on Au(111) in a 1-butyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate ionic liquid Precursor adsorption and underpotential deposition
1-丁基-3-甲基咪唑鎓四氟硼酸盐离子液体中铋在 Au(111) 上电沉积的原位扫描隧道显微研究前驱体吸附和欠电位沉积
  • DOI：
    10.1016/j.electacta.2010.05.023
  • 发表时间：
    2010-11
  • 期刊：
    Electrochimica Acta
  • 影响因子：
    6.6
  • 作者：
    Fu, Yong-Chun;Su, Yu-Zhuan;Zhang, Hai-Ming;Yan, Jia-Wei;Xie, Zhao-Xiong;Mao, Bing-Wei
  • 通讯作者：
    Mao, Bing-Wei
An electrochemical method for selective detection of dopamine by depleting ascorbic acid in diffusion layer
通过消耗扩散层中的抗坏血酸选择性检测多巴胺的电化学方法
  • DOI：
    10.1016/j.jelechem.2010.01.006
  • 发表时间：
    2010-03
  • 期刊：
    Journal of Electroanalytical Chemistry
  • 影响因子：
    4.5
  • 作者：
    Zhu, Feng;Yan, Jiawei;Sun, Chunfeng;Zhang, Xuan;Mao, Bingwei
  • 通讯作者：
    Mao, Bingwei

数据更新时间：{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI：
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间：
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊：
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子：
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者：
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者：
    {{ item.author }}

数据更新时间：{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ patent.updateTime }}

其他文献

Pt(100)/离子液体OMIPF_6界面结构的STM研究
  • DOI：
    10.13208/j.electrochem.160565
  • 发表时间：
    2016
  • 期刊：
    电化学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    彭瑾;李棉刚;谢立强;颜佳伟;毛秉伟
  • 通讯作者：
    毛秉伟
Au@Pt纳米粒子催化O_2还原反应的电化学研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    Chemical Journal of Chinese Universities
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    邓小聪;田向东;温飞鹏;易飞;程美琴;钟起玲;颜佳伟;任斌;田中群
  • 通讯作者：
    田中群
Au(111)/咪唑基离子液体界面结构研究:阳离子侧链长度的影响
  • DOI：
    10.13208/j.electrochem.180148
  • 发表时间：
    2018
  • 期刊：
    电化学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    陈莉;刘帅;李棉刚;苏建加;颜佳伟;毛秉伟
  • 通讯作者：
    毛秉伟
Au(111)-离子液体界面层状结构与温度关联的原位AFM力曲线研究
  • DOI：
    10.13208/j.electrochem.130892
  • 发表时间：
    2014-08
  • 期刊：
    电化学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    张笑;钟赟鑫;颜佳伟;毛秉伟
  • 通讯作者：
    毛秉伟
基于 fresh-slice 的全相干 X 射线自由电子 激光飞秒脉冲产生原理
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2021
  • 期刊：
    核技术
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    高张峰;颜佳伟;邓海啸;刘波;王东
  • 通讯作者：
    王东

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI：
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间：
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊：
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子：
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者：
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败，请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题，我已根据课题信息分析并撰写以下内容，帮您拓宽课题思路：

AI项目思路

AI技术路线图

颜佳伟的其他基金

低共熔溶剂与水二元体系从超浓电解液到稀水溶液转变过程中的界面结构及反应动力学研究
  • 批准号：
    22372140
  • 批准年份：
    2023
  • 资助金额：
    50 万元
  • 项目类别：
    面上项目
溶剂化离子液体电化学界面研究
  • 批准号：
  • 批准年份：
    2020
  • 资助金额：
    63 万元
  • 项目类别：
    面上项目
离子液体电化学界面特殊双电层结构及电极过程动力学研究
  • 批准号：
    21673193
  • 批准年份：
    2016
  • 资助金额：
    65.0 万元
  • 项目类别：
    面上项目
电化学双极性原理及其在复合微电极阵列中的应用
  • 批准号：
    21373174
  • 批准年份：
    2013
  • 资助金额：
    81.0 万元
  • 项目类别：
    面上项目
AFM纳米“蘸墨笔”－电化学还原法－光刻技术联用纳米构筑和电学测试新方法
  • 批准号：
    20303013
  • 批准年份：
    2003
  • 资助金额：
    23.0 万元
  • 项目类别：
    青年科学基金项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号：
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份：
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额：
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别：
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号：
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份：
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额：
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别：
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者：{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
关闭
close
客服二维码