自催化振蕩反應(yīng)綜述反應(yīng)產(chǎn)物對(duì)反應(yīng)速率有加快作用的反應(yīng)稱為自催化反應(yīng)。在自催化反應(yīng)中，反應(yīng)速率既受反應(yīng)物濃度的影響，又受反應(yīng)產(chǎn)物濃度的影響。自催化作用的特點(diǎn)是：1.反應(yīng)開(kāi)始進(jìn)行得很慢(稱誘導(dǎo)期)，隨著起催化作用的產(chǎn)物的積累反應(yīng)速度迅速加快，而后因反應(yīng)物的消耗反應(yīng)速度下降；2.自催化反應(yīng)必須加入微量產(chǎn)物才能啟動(dòng)；3.自催化反應(yīng)必然會(huì)有一個(gè)最大反應(yīng)速率出現(xiàn)最早比較成功模擬EF振蕩體系的模型FN模型和DE模型.其中FN模型將BR振蕩反應(yīng)分成下列三個(gè)基本反應(yīng)過(guò)程:(A)(B)(C)其中MA代表有機(jī)底物,Furrow與Noyes在文獻(xiàn)中提出了一個(gè)含有 30步反應(yīng)步驟的機(jī)理來(lái)解 釋上述三個(gè)反應(yīng)過(guò)程。由于反應(yīng)機(jī)理所包含的中 間組分及其反應(yīng)步驟太多，很難用此來(lái)模擬和解釋BR振蕩反應(yīng)體系，故Furrow與Noyes通過(guò)相關(guān)化學(xué)和數(shù)學(xué)分析，最終篩選了其中的11個(gè)簡(jiǎn)單反應(yīng) 步驟來(lái)模擬和分析BR振蕩體系所發(fā)生的部分實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。但是該反應(yīng)模型只模擬了、和三個(gè)組分變量，而且個(gè)別變量的模擬結(jié)果在數(shù)值上與實(shí)驗(yàn)相差比較大，DE模型由十步反應(yīng)步驟組成,該模型與FN模型基本上相同,只是DE模型比FN模型少了一個(gè)有機(jī)底物烯醇化的反應(yīng)步驟.此外,上述兩個(gè)模型所采用的機(jī)理步驟在形式上與BZ振蕩反應(yīng)體系FKN機(jī)理相類似,不同的是BR反應(yīng)體系,不存在金屬催化劑離子氧化鹵代有機(jī)底物的反應(yīng),而是變成氧化過(guò)氧化氫的反應(yīng)步驟.其后研究的BR反應(yīng)模型基本上都在這兩個(gè)模型的基礎(chǔ)上改變某些反應(yīng)步驟,其本質(zhì)和主要的反應(yīng)步驟并沒(méi)有太大的改變. 有些自催化反應(yīng)有可能使反應(yīng)體系中某些物質(zhì)的濃度隨時(shí)間或空間發(fā)生周期性的變化，從而發(fā)生化學(xué)振蕩，所以發(fā)生化學(xué)振蕩反應(yīng)的必要條件之一是該反應(yīng)必須是自催化反應(yīng)?；瘜W(xué)振蕩現(xiàn)象的發(fā)生應(yīng)具備以下幾個(gè)條件：1.反應(yīng)必須是開(kāi)放體系，且環(huán)境必須以一定的速度向體系提供某種物質(zhì)和能量；2.為了產(chǎn)生化學(xué)振蕩反應(yīng)，在整個(gè)反應(yīng)序列中，至少有一步的產(chǎn)物有催化功能，對(duì)反應(yīng)產(chǎn)生加速或者抑制的影響。即化學(xué)過(guò)程中有反饋的存在；3.體系中必須能有兩個(gè)準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)存在；4.根據(jù)等的理論，出現(xiàn)時(shí)空有序的自組織的現(xiàn)象的前提是遠(yuǎn)離平衡態(tài)。而化學(xué)振蕩反應(yīng)正是時(shí)空有序的自組織的現(xiàn)象。因此反應(yīng)必須遠(yuǎn)離平衡態(tài)。 例如1886年瑞士化學(xué)家發(fā)現(xiàn)了碘鐘反應(yīng)。在碘鐘反應(yīng)中，兩種或三種無(wú)色的液體被混合在一起，幾秒鐘后變成淀藍(lán)色。 振蕩反應(yīng)主要有BZ振蕩和BR振蕩。化學(xué)振蕩反應(yīng)主要應(yīng)用于分析檢測(cè)。用于分析檢測(cè)的前提在于：化學(xué)振蕩反應(yīng)在一定條件下表現(xiàn)出的良好的化學(xué)特性，比如一段時(shí)間內(nèi)相對(duì)恒定的周期和振幅。化學(xué)振蕩反應(yīng)應(yīng)用于分析檢測(cè)的原理是：某些待測(cè)物質(zhì)可以與振蕩反應(yīng)體系中的某個(gè)組分發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生干擾，引起該組分在振蕩反應(yīng)體系中的濃度變化，從而改變振蕩反應(yīng)的振幅、周期或者誘導(dǎo)期。BZ振蕩反應(yīng)可以用來(lái)測(cè)定金屬陽(yáng)離子、無(wú)機(jī)陰離子的濃度范圍。例如，在1978年利用BZ振蕩反應(yīng)來(lái)定量檢測(cè)釕離子并且得出在7-330ng的濃度范圍內(nèi)，釕離子的濃度與振蕩周期的減少呈線性關(guān)系。同樣，對(duì)無(wú)機(jī)陰離子，碘離子對(duì)BZ振蕩反應(yīng)有很強(qiáng)的抑制作用，會(huì)導(dǎo)致振蕩反應(yīng)的終止。BR振蕩反應(yīng)主要用于銅（）的分析檢測(cè)，隨著銅（）濃度的增加，BR振蕩反應(yīng)的周期增長(zhǎng)。BZ化學(xué)振蕩反應(yīng)具有耗散結(jié)構(gòu)的特征，是最典型的耗散結(jié)構(gòu)。BZ振蕩反應(yīng)主要表現(xiàn)為：（1）溶液中電極電勢(shì)的周期化變化；(2)溶液中顏色的周期性變化。BZ振蕩反應(yīng)誘導(dǎo)期時(shí)間的長(zhǎng)短取決于反應(yīng)體系中各組分濃度及反應(yīng)溫度。BR振蕩反應(yīng)從反應(yīng)形式上來(lái)看是BZ振蕩反應(yīng)和BL振蕩反應(yīng)的綜合。在開(kāi)放體