Surface activity and orientation of inosine at a mercury/solution interface

Summary

A systematic investigation on the adsorption and association of inosine at a hanging mercury drop electrode by phase-sensitive ac voltammetry has been performed. The adsorption equilibrium bas been determined as a function of various parameters such aspH, adsorption potential, adsorption time, and bulk concentration of inosine. It was found that the association of the adsorbed species depends predominantly on the stacking interactions of neutral inosine molecules. Over a wide potential range, inosine exhibits a dilute adsorption characteristic where it is adsorbed with the base flat on the electrode surface. Above a certain threshold value, inosine appears to undergo a surface reorientation and adopts a perpendicular position. The nucleation and growth mechanism is analyzed applying theAvrami equation. Characteristic properties and adsorption parameters of dilute and compact layers of inosine were evaluated from the two-stepFrumkin isotherm and from the potential dependence of adsorption.

Zusammenfassung

Die Adsorption und Assoziation von Inosin an einer Quecksilbertropfelektrode wurde mittels phasensensitiver AC-Voltammetrie systematisch untersucht. Die Abhängigkeit des Adsorptionsgleichgewichts von Parametern wiepH-Wert, Adsorptionspotential, Adsorptionszeit und Inosinkonzentration wurde gemessen. Dabei zeigte sich, daß die Assoziation der adsorbierten Spezies vorwiegend von der Anordnung und den Wechselwirkungen der neutralen Inosinmoleküle abhängt. Inosin bildet über einen weiten Potentialbereich eine dünne Adsorptionsschicht aus, wobei die Base flach auf der Elektrodenoberfläche aufliegt. Ab einem bestimmten Grenzwert der Konzentration tritt eine Reorientierung zu einer senkrechten Anordnung ein. Keimbildung und Wachstumsmechanismus wurden mittels derAvrami-Gleichung analysiert. Eigenschaften und Adsorptionsparameter der verdünnten und der kompakten Inosinschicht konnten aus der zweistufigenFrumkin-Isotherme und aus der Potentialabhängigkeit der Adsorption bestimmt werden.