【正文】 stly, the solvent electron is produced by the effect of sodium metal and sixmethylPamide, and then the polymerization of acrylic acid is initiated. Through the sorting and analysis of the experimental data, we study the quality, molecular weight and conversion rate of the product, and the results show that LN [M 1] and T are present in the reaction kiics。 Reaction Kiics。 這個發(fā)現(xiàn)可謂是令其本人以及當時許多物理、化學家為之感到驚訝，究竟溶液為何會變藍，是否是因為溶液中的什么物質(zhì)導致了這一現(xiàn)象的發(fā)生，種種疑問懸在了眾人的心頭，再經(jīng)過了證人努力的研究之后，他們發(fā)現(xiàn)這種藍色溶液具有導電性，且通過測量證實其電導率值較高，這表明在藍色溶液中存在著金屬陽離子和電子。 我們都知道，電子在溶劑中時很不穩(wěn)定的，它的壽命是微秒級的。 隨著科學技術的不斷進步與一代代研究人員的不懈努力，我們終于找到了溶劑化電子存在的證據(jù)。在 Weyl 發(fā)現(xiàn)藍色的堿金屬液氨溶液后，隨著檢測技術的不斷發(fā)展人們對堿金屬藍色液氨溶液的特征有了進一步認識。 這一現(xiàn)象在當時引起了人們的極大興趣，無數(shù)的科研人員希望揭開它背后的謎底 ，通過不斷的研究，人們發(fā)現(xiàn)隨著溶液顏色由淺到深的變化，溶液的導電性變好，通過對電導率的測定，發(fā)現(xiàn)電導率也在不斷地升高，這一發(fā)現(xiàn)讓研究人員們意識到溶液中存在大量的電子，且溶液具有順磁性。該模型認為，在溶液中，電子沒有集中在一起，而是廣泛分布于整個體系中。根據(jù)此種現(xiàn)象，他們認為這種獨特的吸收峰來源于水合電子 [3]， 水合電子自此得到了科學界的認同 。 南京工業(yè)大學本科生畢業(yè)設計 （論文） 3 結構示意如下右圖： 六甲基磷酰三胺溶劑化電子 同堿金屬溶于液氨中產(chǎn)生藍色溶液一樣，鈉、鉀、鋰同樣能溶于六甲基磷酰三胺中形成藍色溶液。溶劑的性質(zhì)又可以分為介電常數(shù)、酸堿性以及氧化性來討論 [4]。 溶劑化電子溶液中的理化性質(zhì) 研究溶劑化的電子的物理性質(zhì) ， 就要探究溶劑化電子溶液中溶劑以及其中電子的濃度 。 目前對于溶劑化電子最好的描述也許是空腔模型。還原性與溶劑化電子存在著良好的線性關系 。如下所示分別為將 1個或 2個電子分別加到雙鍵上，后分別形成自由基陰離子或雙電荷陰離子 [7]： X=Y+e(NH3)Y 一 → 這一現(xiàn)象在當時引起了人們的極大興趣，無數(shù)的科研人員希望揭開它背后的謎底。不僅液氨可以作為溶解金屬的溶液，有些金屬還可以溶于胺類，醚類，以及水溶液中，形成對應的胺合，醚合，還有水合電子。 光化學反應 水合電子的產(chǎn)生 ， 可以通過在溶液中進行光解得到 [11]。 溶劑化電子的應用與前景 在無機化學中 在無機化學中 [13]，利用溶劑化電子可把金屬陽離子絡合物還原為金屬絡合物或金屬： （ 17） 打開硫的八原子環(huán) [14]，還原為多硫化物的陰離子： （ 18） 在有機化學中 除了在無機化學中的應用，溶劑化電子在有機化學中也有著廣泛的應用 [15]。 前景 溶劑化電子的出現(xiàn) ， 為化學研究打開了一道新的大門 ， 給人們帶來了一些新的認識 ， 它不僅給化成合成開啟了新的篇章 ， 也為化學未來帶來了無限的想象 ， 他的發(fā)現(xiàn) ，給予一些化學研究新的研究方向 ， 也帶來了一些新的研究領域 。首先，我們通過 Na 和 HMPA 反應生成溶劑化電子，研究溶劑化電子引發(fā)丙烯酸聚合時的聚合動力學，通過聚合速率、聚合的量與時間的關系等來探究溶劑化 電子引發(fā)丙烯酸聚合時的聚時表現(xiàn)。 創(chuàng)益儀器有限公司 。 南京工業(yè)大學本科生畢業(yè)設計 （論文） 11 金屬鈉與 HMPA 相接觸后，經(jīng)過一段時間的反應，會產(chǎn)生藍色的溶液，這表示已經(jīng)有溶劑化電子產(chǎn)生。重復之前所有操作，將聚合時間分別變?yōu)?12 小時、 18 小時以及 24 小時。 聚丙烯酸的 FTIR 測試 將通過溶劑化電子引發(fā)聚合得到的丙烯酸聚合物進行紅外光譜測試，以便得到它的紅外光譜側視圖，視圖如下圖 22 所示。 烏氏粘度計測量分子量 稱量約 的置于 10ml 的容量瓶中，加入適量的 1mol/L 的 NaCl 溶液， 將其溶解。 下圖為電導率隨時間變化的關系圖，通過秒表與電導率儀測量電導率每分鐘的變化情況： 圖 31 電導率隨時間變化關系圖 使用除水 HMPA 時的丙烯酸的聚合動力學 先使用 CaH2 除去 HMPA 中的水分，控制 HMPA 的量為 10ml， 丙烯酸 的量為 20ml 不變， 在電導率為 160 的時候進行反應， 丙烯酸 單體的聚合時間分別為 6 小時、 12 小時、 18 小以及 24 小時。 圖 32 HMPA 不除水時溶劑化電子引發(fā) 丙烯酸 單體的聚合動力學 從圖 32 中我們可以得到， ln[(m0/m)]和時間 t 基本呈線性關系，圖中直線為：y=，斜率為 6106根據(jù)公式 ln[(m0/m)]= k p [C]t 計算得到 。 稱量約 的 聚丙烯酸 置于 10ml 的容量瓶中，加入適量的 NaCl 溶液 將其溶解。查閱 polymer handbook ， k=103 ml/g, α= 圖 33分子量 與轉化率關系 圖 表 32聚丙烯酸產(chǎn)物量，分子量，轉化率與反應時間對應關系表 時間 /H 12 18 24 分子量 /萬 轉化率 /% 產(chǎn)物的量 從圖 33 中可以看出 ， 溶劑化電子引發(fā)丙烯酸單體聚合時分子量隨轉化率 的 增加而增加 ， 呈線性關系 。 第三章 溶劑化電子引發(fā)丙烯酸的聚合研究 16 核磁共振氫譜 圖 35 溶劑化電子引發(fā)的聚丙烯酸 1H NMR 譜圖 溶劑化電子引發(fā)丙烯酸聚合產(chǎn)物的核磁共振氫譜圖中 δ=骨架上的氫， δ= CH的氫，而原本應該在 δ=1012中出現(xiàn)的羧基峰并沒有出現(xiàn)，查找文獻，這是由于測試核磁氫譜采用氘代氯仿為溶劑，而氘代氯仿可以與活潑氫置換，導致羧基的峰沒有出現(xiàn)。 在實驗中依舊存在著一些問題，比如實驗中單體會與 Na 接觸，對實驗結果會有一定的影響。首先我要感謝我的論文導師黃健教授，他扎實的理論基礎以及勇于探索的科研精神令人欽佩。他的博學多識以及迎難而上的精神永遠都值得我去學習。 。 最后，本次課題的完成，我還要感謝高分子材料與工程專業(yè)和我一起進行課題的同學們。 另外，我還要感謝黃老師的研究生沈政學長，在我對該課題一無所知的時候，是他不厭其煩地對我的實驗進行指導。 第四章 結論與展望 18 參考文獻 [1] 盧保華 . 試論溶劑化電子 [J]. 楚雄師專學報 , 1995, 03:7382. [2] 馮長君 . 溶劑化電子 [J]. 大學化學 , 1987(04):3639. [3] 步宇翔 . 離子液中溶劑化電子的結構及其演化動力學 [J]. 化學進展 , 2021(06):5558. [4] 郭放云 . 溶劑化電子與有機還原反應機理 [J]. 邵陽高專學報 , 1994(03):234236. [5] 步宇翔 . 蛋白質(zhì)電子跳躍轉移與溶劑化電子結構 [J]. 山東大學學報 (理學版 ), 2021(10):6569. [6] 劉學銘 . 溶劑合電子 [J]. 吉林大學學報 (自然科學版 ), 1978(04):8994. [7] 王寶章 . 水合電子 [J]. 化學通報 , 1980(09):3842. [8] 魏廣斌 , 馬永松 . 水合電子反應動力學 [J]. 徐州師范學院學報 (自然科學版 ), 1990(01):4447. [9] 貢長生 , 鄺生魯 . 溶劑化電子的化學 [J]. 化學通報 , 1982(08):5358. [10] 管明榮 . 水化電子與氧化還原反應機理