Научная школа квантовой электрохимии начала формироваться в 1960-х годах под руководством Реваза Догонадзе . В целом, эта область охватывает понятия, возникающие в электродинамике , квантовой механике и электрохимии ; и поэтому изучается очень большим количеством различных профессиональных исследователей. Области, в которых они находятся, включают химическую , электро- и машиностроение , химию и физику .
Более конкретно, квантовая электрохимия представляет собой применение квантово-механических инструментов, таких как теория функционала плотности , к изучению электрохимических процессов, включая перенос электронов на электродах. [1] Она также включает в себя теорию Маркуса и квантовую теорию скорости, [2] последняя представляет собой метод описания электрохимии с использованием первых принципов квантовой механики и концепций кванта проводимости и квантовой емкости .
История и участники
Первое развитие «квантовой электрохимии» довольно трудно определить. Это не очень удивительно, поскольку развитие квантовой механики в химии можно суммировать как применение моделей квантовой волновой теории к атомам и молекулам . В этом случае электрохимия , которая особенно касается электронных состояний некоторой конкретной системы, уже по своей природе связана с квантово-механической моделью электрона в квантовой химии. Были сторонники квантовой электрохимии, которые применяли квантовую механику к электрохимии с необычайным рвением, ясностью и точностью. Среди них были Реваз Догонадзе и его коллеги. Они разработали одну из ранних квантово-механических моделей для реакций переноса протона в химических системах. Догонадзе является особенно известным пропагандистом квантовой электрохимии, и ему также приписывают создание международной летней школы квантовой электрохимии с центром в Югославии . Он был основным автором Квантово-механической теории кинетики элементарного акта химических, электрохимических и биохимических процессов в полярных жидкостях . Другим важным участником является Рудольф А. Маркус , который получил Нобелевскую премию по химии в 1992 году за свою теорию реакций переноса электронов в химических системах . Недавно было показано, что теория Маркуса является частью более общей концепции, связанной с квантовой теорией скорости, теорией, которая предсказывает скорость переноса электронов (электрохимия является частным случаем) на основе использования концепций квантовой проводимости и квантовой емкости .
Смотрите также
Ссылки
- ^ M. Lashgari; et al. (2007). «Квантовые электрохимические подходы к свойствам ингибирования коррозии некоторых производных анилина в кислых средах». Журнал Электрохимического Общества . 154 (8): P93–P100. Bibcode : 2007JElS..154P..93L. doi : 10.1149/1.2747323.
- ^ PR Bueno (2020). «Перенос электронов и квантовая проводимость». Физическая химия Химическая физика . 22 (45): 26109–26112. Bibcode : 2020PCCP...2226109B. doi : 10.1039/D0CP04522E. PMID 33185207.
- Р. Р. Догонадзе, «Теория молекулярной электродной кинетики», в: Н. С. Хаш (ред.), Реакции молекул на электродах , Interscience Pub., Лондон, 1971, стр. 135-227
- Р. Р. Догонадзе и З. Д. Урушадзе, «Полуклассический метод расчета скоростей химических реакций».- Журнал электроанал. химии , 32, 1971, стр. 235-245
- RP Bell, «Протон в химии», Chapman and Hall, Лондон-Нью-Йорк, 1973
- NR Kestner, J. Logan и J. Jortner, «Реакции термического переноса электронов в полярных растворителях».- J.Phys. Chem. , 78, 1974, стр. 2148-2166
- RR Dogonadze, AM Kuznetsov, MG Zaqaraya и J. Ulstrup, "Квантовая теория низкотемпературных химических и биологических скоростных процессов", в: B. Chance, RA Marcus, D. DeVault, H. Frauenfelder, JR Schrieffer и N. Sutin (ред.), Tunneling in Biological Systems , Academic Press, New York, 1979, стр. 145-171
- RP Bell, «Туннельный эффект в химии», Chapman and Hall, Лондон-Нью-Йорк, 1980
- Р. Р. Догонадзе и А. М. Кузнецов, «Квантовая электрохимическая кинетика: теория континуума», в: BE Conway, JO'M. Bockris и E. Yeager (ред.), Comprehensive Treatise of Electrochemistry , т. 7, Plenum Press, Нью-Йорк, 1983, стр. 1-40
- «Электродинамика и квантовые явления на границах раздела» (Материалы Международной конференции, Телави, Грузия , 1-6 октября 1984 г.), Издательство «Мецниереба», Тбилиси, 1986, 558 стр. (на английском языке)
- Дж. О'М. Бокрис, Шахед У. М. Хан, «Квантовая электрохимия», Plenum Press, Нью-Йорк, 1979, 538 стр. ( ISBN 0-306-31143-7 )
- "Флагман квантовой электрохимии " . О профессоре Ревазе Рафаиловиче Догонадзе. Составитель: проф. З.Д. Урушадзе, Издательство Тбилисского государственного университета , Тбилиси, 1991, 140 с.
- М. Биксон и Дж. Джортнер, «Перенос электронов. От изолированных молекул к биомолекулам». — Adv. in Chem. Physics , 106, 1999, стр. 35-203
- «Энциклопедия электрохимии», том 2, Межфазная кинетика и массоперенос, Wiley Publishers, 2003, 563 стр. ( ISBN 3-527-30394-4 ).
- Мемориальный выпуск журнала «Электроаналитическая химия и межфазная электрохимия» , посвященный Ревазу Догонадзе , т. 204, Лозанна, 1986.
Внешние ссылки
- Нобелевская лекция Рудольфа А. Маркуса, 1992 г.
- Страница памяти Р.Р. Догонадзе
- Международное общество электрохимии (ISE)