离子转移是相转移催化,溶液萃取,电渗析及生命科学等诸多领域中常见的物理化学过程.由于Gavach和Koryta的先驱性的工作,使互不相溶电解质界面（ITIES）上的电荷传递现象得到了广泛的研究,同时也开辟了近代电化学研究的新领域。液液界面（Liquid/Liquid interface, L/L interface）电化学主要研究两互不相溶电解质溶液界面上的电荷（电子和离子）转移反应及伴随发生的化学反应,电荷在液液界面的转移反应过程是最基本的物理化学过程之一,而液液界面被认为是最简单的模拟生物膜模型,与许多重要的化学和生物医学体系密切相关。研究生物膜上的离子转移对于认识、理解、掌握许多重要的生理过程,揭示生物体内物质和能量的代谢过程具有重要的意义。随着科学技术的飞速发展及各学科间的相互渗透,界面化学的研究也会遇到越来越多的挑战和机遇,而更多精密技术和更合理方法的应用,必将为人类认识自然开拓更广阔的前景。本文结合Bard等人于上世纪80年代末提出和发展的扫描电化学显微镜（Scanning Electrochemical Microscope, SECM）技术及Girault等人借鉴微电极技术构造了两种微ITIES界面:微液滴和微孔支撑的液-液界面,研究了金属离子在仿生界面上的离子转移过程。本文共分为四部分,主要包括以下内容:1.综述了液/液界面电化学的研究进展,介绍了液/液界面模型及研究方法,详细叙述了加速离子转移反应的原理和试验方法。2.在本章中,我们设计了一个新型的仿生物膜模型,将AAO修饰在液液界面上,来模拟离子通道,以二苯并十八冠六（DB18C6）作为有机相的反应物,以K⁺和Na⁺为水相中的反应物,通过实验结果我们得到了热力学和动力学的相关数据,观察到了离子通过离子通道的动态过程,离子浓度与转移电势呈良好的先行性关系。这些研究有助于更好认识界面离子转移机理,认识生命过程中钾离子和钠离子跨膜转移机理,对揭示生命奥密具有重要的意义。3.本章采用扫描电化学显微镜和微滴法研究锂离子和钠离子在水/ 1,2-二氯乙烷界面上转移过程,计算了钾离子转移电势和转移吉布斯自由能,探讨了界面离子转移驱动力,并对有取代基的冠醚与冠醚进行比较,得出了卟啉环与冠醚环形成共轭,有利于碱金属离子反应的进行,其扩散系数与K_f值均大于文献报道值。4.本实验采用玻璃微米管支撑的W/DCE界面和微滴法,详细研究了在TCNQ加速镍离子和钴离子转移反应的机理,TCNQ加速Co²⁺和Ni²⁺在W/DCE界面上的转移呈现良好的伏安行为。研究表明,TCNQ扩散控制的过程中,反应机理是发生了2:1的界面络合转移过程。在此推测,Co²⁺或者Ni²⁺在生成络合物时形成了对称结构,金属离子分别位于TCNQ的两侧,即每两个氰基与一个金属离子配位,并对络合反应进行了一定的研究。