(2024 年 6 月 22 日收到;2024 年 10 月 27 日修订;2024 年 11 月 6 日接受)摘要。醌具有高氧化还原电位,使其适用于有机氧化还原液流电池。它们在充电过程中的氧化和放电涉及两个可逆的电子转移反应。本研究利用密度泛函理论 (DFT) 与 B3LYP 函数和 6-31G(d) 基组来计算苯醌 (BQ) 的第一和第二还原电位。通过添加电子给体取代基 (-NHCH 3 、-NH 2 、-OCH 3 、-NHCOCH 3 、-OCOCH 3 ) 生成各种 BQ 衍生物。通用溶剂化模型 (SMD) 评估了溶剂效应,而锂盐、溶剂化自由能和 HOMO-LUMO 能量影响还原电位。 -OCOCH₃ 取代的 BQ 显示出最高的第一和第二氧化还原电位,分别为 2.81 V 和 2.27 V。添加三氟化硼 (BF 3 ) 盐可将这些电位升高到 3.99 V 和 3.84 V。在三种溶剂中检查了 BQ 及其衍生物的电化学行为:四氯化碳 (CCl₄)、乙腈 (ACN) 和水 (H₂O)。这些溶剂中的平均还原电位遵循 CCl₄ < ACN < H₂O 的趋势,其中水由于其氢键和极性而最有效。这些发现强调了溶剂特性对电化学过程的重大影响。关键词:苯醌衍生物、DFT、电子亲和力、还原电位、氧化还原液流电池、溶剂化自由能、SMD 溶剂化模型
抗臭氧剂是能够阻碍或减缓臭氧诱导降解的物质。臭氧自然存在于空气中,浓度极低,具有高反应性,尤其对不饱和聚合物反应剧烈,会导致臭氧裂解。臭氧分解需要一类独特的抗氧化稳定剂,通常以对苯二胺为基础。这些抗臭氧剂与臭氧的反应速度比臭氧与聚合物中易受损伤的官能团(通常是烯烃基团)的反应速度更快。它们之所以能做到这一点,是因为它们具有较低的电离能,能够通过电子转移与臭氧结合。这种转变会产生自由基阳离子,并通过芳香性进行稳定。这些物质保持活性并继续反应,生成1,4-苯醌、苯二胺二聚体和氨氧基自由基等产物[66- 67]。
姜勇洙教授 电子邮件:kangys@hanyang.ac.kr 电话:+82.2.2220.2336 教育背景 塔夫茨大学 博士学位 1986 韩国科学技术院(KAIST)硕士学位 1978 首尔国立大学 学士学位 1976 研究兴趣 染料敏化太阳能电池、气体分离膜、促进传输、功能聚合物 职业生涯 2020 年至今,汉阳大学能源工程系名誉教授 2018 – 2020 年,汉阳大学能源工程系杰出教授 2010 – 2018 年,汉阳大学能源工程系教授 2008 – 2015 年,下一代染料敏化太阳能电池中心主任 2005 – 2009 年,汉阳大学化学系教授工学学士,汉阳大学 1998 – 2005,促进运输膜研究中心主任,1998 – 2005,韩国科学技术研究院(KIST) 1992 – 1993,美国国家标准技术研究院 专业活动及奖项 2017,‘第5届白南学者奖’,汉阳大学 2015,‘韩国最佳成就奖’,未来创造科学部 2011,‘上岩聚合物奖’,韩国聚合物学会 2010,‘年度校友’奖,塔夫茨大学 2004,《膜科学杂志》编辑委员会 2005 – 2007,《大分子研究》主编 2003,韩国聚合物学会学术成就奖 2002,韩国聚合物学会最佳论文奖韩国科学技术协会联合会 2001 年,韩国科学工程基金会月度科学家 撰写了 320 篇科学论文、30 项专利 精选出版物 1. 探索金纳米团簇敏化太阳能电池中的界面事件:深入了解团簇尺寸和电解质对太阳能电池性能的影响,J. Am. Chem. Soc.,138,390 (2016) 2. 平面铅卤化钙钛矿太阳能电池的界面退化,ACS Nano,10,218 (2016) 3. 离子液体 BMIMBF4 中 AgO 纳米粒子表面的加速 CO2 传输,Sci. Rep.,5,16362 (2015) 4. Ag 纳米粒子的表面电荷密度与吸附的丙烯量之间存在强线性相关性,J. Mater. Chem. A,2,6987 (2014) 5. 增强石墨烯的电荷转移特性用于染料敏化太阳能电池中的三碘化物还原,先进功能材料,21,19,3729 (2011) 6. 银纳米粒子的表面能级调节用于促进烯烃运输,应用化学国际版,50,13,2982 (2011) 7. 部分带正电的银纳米粒子在促进烯烃/石蜡分离膜运输中的新应用,材料化学,20,4,1308 (2008) 8. 对苯醌活化的银纳米粒子部分极化表面与烯烃的相互作用及其对促进烯烃运输的影响,先进材料, 19,475(2007)9。利用离子液体控制银聚合物电解质中的离子相互作用及其对促进烯烃传输的影响,材料化学,18,7,1789 (2006)