1 绪论
1.1 选题研究目的和意义
液/液界面指由两种互不相溶的电解质溶液构成的界面，电荷（离子和电子）在液/液界面上转移反应的研究可用于探讨许多重要的化学和生物医学体系，主要的应用领域包括相转移催化、化学传感器、药物释放及模拟生物膜等。在过去的几十年里，液/液界面的电化学主要是研究水和油界面的电荷转移反应。[1-3]离子液体（ionic liquids）是由有机阳离子和有机或无机阴离子构成的、在室温或室温附近温度下呈液体状态的盐类，是新兴的可替代挥发性有机化合物的绿色溶剂。
最近，由于离子液体表现出独特的性质像低沸点、稳定性强、高的导电性和强的溶解能力，使之在取代传统的有机溶剂、两相有机合成、相转移催化、萃取和电分析化学上有巨大的潜力，而利用电化学的方法研究离子液体/水界面的热力学和动力学对于这些应用非常重要。离子液体不同于传统的有机溶剂，当疏水性的离子液体与水形成界面时，由于组成离子液体的阴阳离子对水亲和力的不同，会不同程度的溶于水中，从而形成了相界面电势，相界面电势对离子液体/水界面物理化学性能影响很大，例如带电物质的分离、离子的排列方向等。[5-7]另外，离子液体特殊的结构和物理化学性能像粘度、导电性等，使离子液体/水界面成为一个新的电分析化学研究体系。
鼻咽癌IMRT治疗中甲状腺剂量的分布探析在进行液液界面的电化学研究时，由于难以克服溶剂所引起的降(欧姆电位降，即溶液电阻与电流的乘积)及充电电流的影响，在大的液/液界面上所得到的数据常存在一定的问题。为了解决这些问题，Kakiuchi等将液/液界面支持在玻璃微米/纳米管上来研究微或纳液/液界面上的电荷转移过程是一种崭新的方法，在一定的实验条件下，玻璃微米/纳米管的作用类似于微米/纳米电极，它可以克服液/液界面电化学固有的实验困难，如降低电解液的降和充电电流等，为最终解决离子在液/液界面转移反应动力学的理论问题提供了切实可行的实验手段。然而，由于单个微孔的孔径非常小，会导致比较小的扩散电流，并且受玻璃管口的形态和表面的影响，很难获得好的伏安图。[8-10]Arrign等研究了多孔二氧化硅微孔膜支撑的离子液体/水界面的离子转移，有效地避免了这些问题。[14]
本次实验所选用的两种不同的膜。其中介孔材料是一种孔径介于微孔与大孔之间的具有巨大表面积和三文孔道结构的新型材料。它具有其他多孔材料所不具有的特点如较大的比表面积，孔径极为均一、可调，并有文度有序等。而离子交换膜是一种具有选择透过性能的网状立体结构的高分子功能膜或分离膜。由于在应用时主要是利用它的离子交换基团的选择透过性，所以也称为离子选择透过性膜。按离子交换膜性能的不同，可分为阳离子交换膜、阴离子交换膜、两性交换膜和双极离子交换膜。这三种膜的可交换离子分别对应为阳离子、阴离子和阴阳离子。这次使用的是阴离子膜，迄今为止，还没有关于将介孔材料这种具有特殊孔道结构的膜及阴离子交换膜应用与离子液体/水界面上的报道，所以这一实验很创新。
本课题通过研究膜修饰水/室温离子液体界面上电荷转移反应。应用传统的四电极体系在有机/无机复合介孔膜及离子交换膜支撑的离子液体/水界面上，采用循环伏安法测得了不同膜在离子液体/水界面上的空白电位窗口及阴离子交换膜在互不相溶离子液体/水界面上简单离子转移过程进行研究。
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