摘要

采用柔性配体法将Ni-salen配合物包裹在纳米分子筛LTA的超笼中,用来修饰碳糊电极制得Ni(Ⅱ)-Salen A/CPE,并采用循环伏安法、计时电流法和计时库仑法考察了该电极电催化氧化0.1 mol/L Na OH溶液中肼反应性能.首先采用无有机模板剂法合成纳米分子筛LTA,并用各种技术进行了表征.XRD和粒径分析结果分别显示LTA晶体的平均粒径为56.1和72nm.在Ni(Ⅱ)-Salen A/CPE电极氧化还原位上水合肼催化氧化反应电子转移系数为0.64,速率常数为1.03×105 cm3/(mol·s).电催化反应机理研究表明,水合肼氧化反应通过它与Ni3+(Salen)O(OH)反应或直接进行电氧化反应.阳极峰电流与扫描速率的平方根呈线性关系,表明反应受扩散控制,水合肼的扩散系数为1.18×10-7cm2/s.结果表明,Ni(Ⅱ)-Salen A/CPE对水合肼氧化反应表现出高的电催化活性,这是由于纳米分子筛LTA的多孔结构以及Ni(Ⅱ)-Salen的存在.最后研究了水合肼在碱性溶液中Ni(Ⅱ)-Salen A/CPE电极上的氧化反应机理,发现其为四电子过程,第一个电子转移反应为速率控制步骤,然后是一个三电子过程,产生环境友好的最终产物氮气和水.