电分析化学联用技术

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环境监测常用分析方法简介

环境监测常用分析方法简介

环境监测常用分析方法简介环境样品的测试方法是在现代分析化学各个领域的测试技术和手段的基础上发展起来的,用于研究环境污染物的性质、来源、含量、分布状态和环境背景值。

随科学技术的不断发展,除经典的化学分析、各种仪器分析为环境分析监测服务外,一些新的测试手段和技术,如色谱-质谱联用、激光、中子活化法、遥感遥测技术也很快被广泛应用于环境污染的监测中,为了及时反映监测对象和取样时的真实情况,确切掌握环境污染连续变化的状况,许多小型现场监测仪器和大型自动监测系统也获得迅速的发展。

一、化学分析法是以特定的化学反应为基础的分析方法,分重量分析法和容量分析法两类。

重量法操作麻烦,对于污染物浓度低的,会产生较大误差,它主要用于大气中总悬浮颗粒、降尘量、烟尘、生产性粉尘及废水中悬浮固体、残渣、油类、硫酸盐、二氧化硅等的测定。

随着称量工具的改进,重量法得到进一步发展。

例如,近几年用微量测重法测定大气飘尘和空气中的汞蒸汽等。

容量法具有操作方便、快速、准确度高、应用范围广、费用低的特点,在环境监测中得到较多应用,但灵敏度不够高,对于测定浓度太低的污染物,也不能得到满意的结果。

它主要用于水中的酸碱度、NH3-N、COD、BOD、DO、Cr6+、硫离子、氰化物、氯化物、硬度、酚等的测定,及废气中铅的测定。

二、光学分析法是以光的吸收、辐射、散射等性质为基础的分析方法,主要有以下几种:(一)分光光度法是一种具有仪器简单、容易操作、灵敏度较高、测定成分广等特点的常用分析法。

可用于测定金属、非金属、无机和有机化合物等。

在国内外的环境监测分析法中占有很大的比重。

(二)原子吸收分光光度法是在待测元素的特征波长下,通过测量样品中待测元素基态原子(蒸气)对特征谱线吸收的程度,以确定其含量的一种方法。

此法操作简便、迅速、灵敏度高、选择性好、抗干扰能力强、测定元素范围广,是环境中痕量金属污染物测定的主要方法,可测定70多种元素,国内外都用作测定重金属的标准分析方法。

药物分析中的电化学质谱联用技术

药物分析中的电化学质谱联用技术

药物分析中的电化学质谱联用技术电化学质谱联用技术在药物分析中的应用随着现代医药科技的发展,药物研发和质量控制变得越来越重要。

药物分析中的电化学质谱联用技术(EC/MS)成为了一种常用的方法,能够对药物的结构、特性和质量进行准确快速的分析。

本文将介绍电化学质谱联用技术的基本原理、常见的应用以及未来的发展方向。

一、基本原理EC/MS联用技术是将电化学检测和质谱分析相结合,通过电化学反应产生的电流信号与质谱仪的质谱图相对应,从而实现对药物的分析。

其基本原理可简述如下:1. 电化学检测:电化学反应在电极上进行,通过控制电极电位和扫描速率,实现药物的氧化还原反应。

这些反应可产生特定的电流信号,与药物的结构和组成直接相关。

2. 质谱分析:将产生的电流信号传输到质谱仪中,参与分子荷质作用的分子粒子离子化并进入质谱分析,通过质谱图进行药物的定性和定量分析。

二、应用EC/MS联用技术在药物分析中具有广泛的应用,以下列举几个常见的例子:1. 药物代谢物的检测:通过对药物代谢产物的电化学反应进行分析,可以了解药物在体内的代谢途径和代谢产物的结构。

这为药物的临床应用和剂量优化提供了重要依据。

2. 药物质量控制:通过对药物样品进行EC/MS分析,可以准确测量药物的含量和纯度,确保药物产品的质量和安全性。

3. 药物分子的结构表征:EC/MS联用技术可以通过对药物分子的质谱图进行解析,推断药物的化学结构和组成。

4. 药物相互作用的研究:通过EC/MS联用技术可以研究药物与受体或其他分子之间的相互作用,揭示药物的作用机制和相互作用的强度。

三、发展趋势随着科技的不断进步,EC/MS联用技术在药物分析领域的应用将继续发展。

以下是一些可能的发展方向:1. 仪器性能的提升:随着技术的发展,EC/MS联用仪器的灵敏度、分辨率和稳定性将不断提高,从而实现更准确的药物分析。

2. 新的分析方法的开发:研究人员将继续开发新的电化学反应和质谱分析方法,以扩展EC/MS联用技术的应用领域。

电化学方法原理和应用

电化学方法原理和应用

电化学方法原理和应用
电化学方法是一种通过电化学现象来研究物质的方法。

其原理基于物质在电解质溶液中的电离和电荷转移过程,通过测量电流、电势和电荷等参数来研究物质的化学性质和电化学反应动力学。

电化学方法有多种应用,在化学、材料科学、能源、环境保护等领域具有重要地位。

以下是一些主要的应用:
1. 电镀:通过电解质溶液中的电流,使金属离子在电极上还原形成金属层,从而实现电镀过程。

电化学方法在电镀工艺的控制和优化方面发挥着重要作用,能够改善金属镀层的质量和性能。

2. 腐蚀研究:电化学方法可用于研究金属在腐蚀介质中的电极反应和腐蚀过程。

通过测量电位和电流等参数,可以评估金属的腐蚀倾向性,并制定腐蚀控制措施。

3. 能源储存:电化学方法在燃料电池、锂离子电池等能源储存和转换装置中得到广泛应用。

通过电势和电流的测量,可以评估电池的性能和效率,并指导电池材料的设计和优化。

4. 电化学分析:电化学方法可以通过测量电流和电势来确定物质的化学成分和浓度。

常见的电化学分析方法包括电位滴定、极谱法和循环伏安法等,广泛应用于环境监测、食品检测等领域。

5. 电催化:电化学方法在催化反应中具有重要作用。

通过施加外加电势,可以调控反应动力学和选择性,提高催化反应的效率和选择性。

总之,电化学方法是一种重要的实验手段,具有广泛的应用领域。

通过电化学方法的研究,可以对物质的电化学性质、化学反应动力学和催化机理等进行深入理解,为化学和材料科学的发展提供有力支持。

拉曼光谱的联用技术

拉曼光谱的联用技术

拉曼光谱是一种通过测量样品散射光的频率变化来分析样品的技术。

拉曼光谱的联用技术指的是将拉曼光谱仪与其他分析技术结合使用,以获得更全面、深入的样品信息。

以下是一些与拉曼光谱联用的常见技术:
红外光谱(IR) 联用:
将拉曼光谱与红外光谱相结合,可以提供更全面的分析结果。

由于红外和拉曼光谱在分子振动方面提供不同的信息,因此结合使用可以增强对样品的了解。

质谱(MS) 联用:
将拉曼光谱仪与质谱联用,可以同时获得拉曼和质谱数据。

这种联用技术对于分析复杂的混合物和提供分子结构信息非常有用。

液相色谱(HPLC) 联用:
将拉曼光谱与高效液相色谱联用,可以在不破坏样品的情况下,实现对溶液中成分的分析。

气相色谱(GC) 联用:
将拉曼光谱仪与气相色谱联用,对于气相样品的分析提供了一种强大的工具。

这种联用技术在化学和环境分析中很常见。

电化学方法联用:
将拉曼光谱与电化学技术(如电化学细胞)相结合,可以实现对电化学反应中产生的化学物质的原位监测。

通过这些联用技术,研究人员可以在不同的信息层面上获取关于样品的详细信息,从而更全面地了解其化学、结构和组成。

这对于各种科学领域,包括材料科学、生物化学和环境科学等,都有着广泛的应用。

化学检验工常见电化学分析方法

化学检验工常见电化学分析方法

化学检验工常见电化学分析方法电化学分析是一种重要的化学分析方法,利用电化学原理和电化学仪器设备对物质进行分析和检测。

在化学检验工作中,电化学分析方法被广泛应用于多个领域,如环境监测、食品安全、医药检测等。

本文将介绍几种常见的电化学分析方法。

一、直接电流法直接电流法是最常用的电化学分析方法之一。

它通过测量电化学电流的强度来分析物质的数量。

常见的直接电流法包括阳极极谱法、阴极极谱法和电沉积法。

阳极极谱法通过浸泡样品在阳极上并测量其阳极电流,通过电流的变化可以确定样品中的某种成分。

阴极极谱法与阳极极谱法类似,不同之处在于样品浸泡在阴极上。

通过测量阴极电流的强度,可以分析样品中的某种成分。

电沉积法是一种通过在电极上电沉积物质来分析其成分和含量的方法。

电流的强度和时间可以确定沉积物质的质量,从而进行分析。

二、电势滴定法电势滴定法是一种基于测量电势变化的电化学分析方法。

它通常用于测量溶液中的物质浓度。

常见的电势滴定方法包括极化电势滴定法和恒电位滴定法。

极化电势滴定法通过在电极表面施加一定的电势,测量电势的变化来确定物质的浓度。

这种方法适用于分析硝酸盐、硫酸盐等物质。

恒电位滴定法是一种通过维持电极电位恒定来进行滴定的方法。

在滴定过程中,滴定剂会自动添加到溶液中,直到电势达到预定的值。

这种方法适用于测量氯离子、溴离子等物质的浓度。

三、交流电势法交流电势法是一种利用电极在交变电场中的电势响应来分析物质的方法。

它通常用于测量溶液中的电导率和电极过程的动力学特性。

常见的交流电势法包括电阻抗谱法和循环伏安法。

电阻抗谱法通过测量电极在不同频率下的交流电阻来研究电极过程的特性。

这种方法适用于分析液体中的离子浓度、阻抗和电荷传递反应。

循环伏安法是一种通过在电极上施加交变电压并测量电流的变化来研究电极反应的方法。

这种方法适用于测定电极的催化活性、电极的稳定性以及物质的氧化还原反应过程。

总结:电化学分析方法在化学检验工作中发挥着重要的作用。

高效液相色谱-电化学法_概述及解释说明

高效液相色谱-电化学法_概述及解释说明

高效液相色谱-电化学法概述及解释说明1. 引言1.1 概述高效液相色谱-电化学法(简称HPLC-EC)是一种常用的分析技术,利用高效液相色谱技术和电化学检测原理相结合,实现对样品中化合物的分离和定量分析。

此方法具有灵敏度高、选择性好、重复性好等优点,因而在环境科学、生物医药和食品安全等领域得到广泛应用。

1.2 文章结构本文共分五个部分进行阐述。

引言部分是对整篇文章的概述,介绍了HPLC-EC 技术的背景和研究意义。

第二部分将对HPLC技术和电化学法以及它们之间的结合进行简要介绍。

接下来一节将详细讨论HPLC-EC的实验原理与分析过程。

第四部分将探讨HPLC-EC在环境污染物、生物医药和食品安全领域中的应用案例。

最后一节是总结与展望,回顾整篇文章所提到的内容,并展望该技术在未来发展中可能取得的进展。

1.3 目的本文旨在全面介绍高效液相色谱-电化学法的相关知识,深入探讨其原理及其在环境科学、生物医药和食品安全领域的应用。

通过文章阐述,读者可以对HPLC-EC技术有一个全面的了解,并且了解到该技术在不同领域的实际应用和发展趋势。

2. 高效液相色谱-电化学法概述:2.1 高效液相色谱技术简介高效液相色谱(HPLC)是一种广泛应用于分析化学领域的分离技术。

它基于物质在溶剂流动下通过固定相的不同速率进行分离,可用于分析和检测各种化合物。

HPLC技术具有分离效果好、选择性强、重复性好等特点,因此被广泛应用于环境、生物医药和食品安全等领域的样品分析中。

2.2 电化学法简介电化学法是利用电极与溶液中存在的化学反应产生的电流或电势来检测或测定物质的一种方法。

根据所使用的电极类型和测量参数,常见的电化学方法包括极谱法、电化学滴定法、恒定电位法等。

这些方法可以实现对不同种类和浓度范围内的物质进行快速准确的检测和分析。

2.3 结合应用优势高效液相色谱-电化学法(HPLC-EC)是将HPLC技术与电化学方法相结合而形成的一种分析技术。

仪器分析的分类

仪器分析的分类
放射分析 联用技术 --指那些不以光的波长为特征、讯号,仅通过测量电磁辐射的某些基本性质(反射、折射等)的变化的分析方法。
通过检测光谱的波长和强度来进行分析。 精密度越好,检出限就越低。
其他分析法
化 学 分 析
分 析 化 学
仪 器 分 析
重量分析 滴定分析
酸碱滴定 配位滴定 氧化还原滴定
电化学分析 光化学分析 色谱分析 波谱分析
2.5 检出限
➢ 某一方法在给定的置信水平上可以检出被测物质的最小浓 度或最小质量,称为这种方法对该物质的检出限。
➢ 检出限表明被测物质的最小浓度或最小质量的响应信号可 以与空白信号相区别。用D来表示。
D 3sb S
➢ sb为空白信号的标准偏差,S是方法的灵敏度,也就是标 准曲线的斜率。
➢ 方法的灵敏度越高(工作曲线的斜率越大)。精密度越 好,检出限就越低。
法的灵敏度就越高。 紫外、红外、核磁、质谱
灵敏度也就是标准曲线的斜率。
0.05 0
0.1 0.3 0.5 0.7 0.9 1.1 1.3
准确度常用相对误差度量.
C
2.3 精密度
精密度是指使用同一方法,对同一试样进行多次测定 所得测定结果的一致程度。
精密度常用测定结果的标准偏差s或相对标准偏差sr量 度.
沉淀滴定
电导、电位、电解、库仑 极谱、伏安
发射、吸收,荧光、光度
气相、液相、离子、超临 界、薄层、毛细管电泳 紫外、红外、核磁、质谱
2.2 灵敏度
物质单位浓度或单位
S=dy/d质c或d量y/dm的变化引起响应信号
值变化的程度,称为方法 同一分析人员在同一条件下测定结果的精密度称为重复性;
精密度越好,检出限就越低。

《样品前处理技术与ICP-MS联用检测环境中的痕量稀土元素》

《样品前处理技术与ICP-MS联用检测环境中的痕量稀土元素》

《样品前处理技术与ICP-MS联用检测环境中的痕量稀土元素》一、引言随着现代工业和科技的发展,稀土元素在诸多领域的应用日益广泛,包括冶金、石油化工、新能源等。

然而,稀土元素的广泛应用也给环境带来了潜在的风险。

因此,准确、高效地检测环境中的痕量稀土元素,对于环境保护和生态安全具有重要意义。

样品前处理技术和ICP-MS(电感耦合等离子体质谱)联用技术为这一目标提供了有效的手段。

本文将详细介绍样品前处理技术以及ICP-MS联用检测环境中的痕量稀土元素的方法和原理。

二、样品前处理技术样品前处理是分析化学中的一个重要环节,其目的是将复杂样品中的目标组分进行分离、纯化和富集,以便进行后续的检测。

针对稀土元素的检测,样品前处理技术主要包括以下几个方面:1. 样品采集与保存:根据不同的环境类型(如水体、土壤、沉积物等),选择合适的采样方法和工具,确保样品的完整性和代表性。

同时,要遵循正确的采样和保存程序,以防止样品在处理过程中受到污染或发生化学反应。

2. 样品破碎与研磨:将采集的样品进行破碎和研磨,以便后续的化学处理和分离。

破碎和研磨的过程中,应尽量避免使用金属器械,以减少可能引入的污染物。

3. 酸消化与溶解:将破碎后的样品与适量的酸进行消化,使稀土元素以离子形式溶解在溶液中。

常用的酸包括硝酸、盐酸、氢氟酸等。

消化过程中要严格控制温度和时间,以防止溶液蒸发或发生其他化学反应。

4. 分离与纯化:通过离子交换、共沉淀、萃取等方法将稀土元素与其他杂质进行分离和纯化。

这一步骤的目的是提高稀土元素的纯度,降低背景干扰,从而提高检测的准确性。

三、ICP-MS联用技术ICP-MS是一种高灵敏度、高精度的分析技术,可同时检测多种元素。

其基本原理是将样品中的离子通过电感耦合等离子体进行激发和电离,然后根据不同元素的离子质谱特征进行检测。

针对稀土元素的检测,ICP-MS具有以下优点:1. 高灵敏度:ICP-MS可同时检测多种元素,且具有较高的灵敏度,可检测到痕量级别的稀土元素。

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电分析化学联用技术一光谱电化学1. 概述常规的电化学研究方法是以电信号为激励和检测手段,得到的是电化学体系的各种微观信息的总和,难以直观、准确地反映出电极/溶液界面的各种反应过程、物种浓度、形态的变化,这对正确解释和表述电化学反应机理带来很大的问题。

近三十年来,通过把谱学方法(紫外可见光、拉曼和红外光谱)和扫描微探针技术应用于电化学原位( in-situ)测试,从分子水平上认识电化学过程,形成了光谱电化学和扫描显微电化学新的测试体系,比较方便地得到了电极/界面分子的微观结构、吸附物种的取向和键接、参与电化学中间过程的分子物种,表面膜的组成与厚度等信息[ 1~3] ,特别是近年光谱电化学引入了非线性光学方法新技术,开展了时间分辨为毫秒或微秒级的研究,使研究的对象从稳态的电化学界面结构和表面吸附扩展、深入到表面吸附和反应的动态过程[4 ] ;而扫描隧道显微镜及相关技术的应用,提高了空间分辨率,可以观察到电极表面结构和重构现象、金属沉积过程、金属或半导体表面的腐蚀过程,极大地拓宽了电化学原位测试应用范围,已经成为在分子水平上原位表征和研究电化学体系的不可缺少手段。

本文主要综述光谱电化学、扫描显微电化学等原位测试技术的原理、方法、最新进展和应用情况。

光谱电化学是一种将光谱技术与电化学方法结合在一个电解池内同时进行测量的方法。

通常,以电化学为激发信号,以光谱技术进行监测,各自发挥其特长。

用电化学方法容易控制物质的产量和定量产生试剂等,而用光谱法有利于鉴别物质。

在传统的电化学反应的研究中,是依靠电极电势或电流的测量,来研究该电化学反应的机理和测量电化学反应的动力学参数。

电流是此反应的反应速率的直接量度,但电流仅代表电极上所有反应过程的总速率,却不能提供反应产物和中间体鉴定的直接信息。

另外,在研究电极、电解质溶液界面结构中,是利用电容的测量和计算得到理论值,并不能从分子水平上得到信息。

而将紫外、红外和核磁共振等光谱技术应用于电化学电池的现场研究,可以从中得到有关反应中间体,电极表面的性质,如吸附取向,排列次序和覆盖度等信息。

该领域称为光谱电化学,是当今电化学研究中最活跃的领域之一。

40多年来,光谱电化学得到了迅速发展,已经成为电化学领域中一个重要的新的分支学科。

目前,它已在有机、无机及电化学研究等各方面得到了公认。

光谱电化学的方法是将入社光束通过电极表面,测量在电极过程中产生或消耗的物质所引起的吸光度的变化2. 光谱电化学的分类光谱电化学技术按测试方式分为非现场和现场两种。

非现场是在电化学反应发生之前和之后对反应物和产物的结构信息和界面信息进行探测,由于一些电化学产物和中间体存在不稳定性,在终止电化学反应后或电极从电解池取出的状态下,其结构和界面性质等都可能发生变化,因此非现场的测试方法不利于对电化学反应机理的研究:现场光谱电化学的优点是能够在电极反应进行的同时,采用光谱技术研究电化学反应,这种方法能够获得分子水平的实时信息,从而得到快速和正确的结果。

光谱电化学方法一般按光的入射电极的方式,可分为光透射法和光反射法两类。

光透射法是入射光穿过电极及其邻接的溶液。

光反射法胺反射方式的不同,分为全内反射和镜面反射。

前者是入射光束通过电极的背面,射到电极和溶液的界面,其入射角刚大于临界角是,产生光谱全反射。

后者是入射光从溶液侧面射向电极表面。

按其光谱检测手段的不同,具体可分为紫外-可见光谱电化学、红外光谱电化学、激光拉曼光谱电化学、电子自旋共振波谱电化学、核磁共振电化学等。

1)紫外-可见光谱电化学紫外-可见光谱电化学普遍用来检测电极反应的最终产物和中间产物。

原位紫外-可见光谱电化学技术是把紫外-可见和电化学方法结合起来同时进行测量的方法。

紫外-可见光谱法是基于分子内电子跃迁产生的吸收光谱进行分析,其吸收与电子结构紧密相关,研究对象大多是具有共轭双键结构的分子。

该方法具有灵敏度高、准确度好、选择性佳、操作简便、分析速度快、应用广泛等特点。

将它与电化学方法联用,在进行电化学研究的同时,可以获得反应物、中间体以及产物的大量信息,很大程度上促进了电化学研究在分子水平上的发展。

2)红外光谱电化学用于电化学研究的红外光谱技术大多是调制红外光谱技术。

这是因为红外光谱信号很微弱,必须提高信噪比才能应用。

色散法就是提高信噪比的一种有效的方法。

用红外光照射抛光的电极,同时用频率为10Hz的正弦波或方波调制电极电位,使其在E1和E2之间变化,如下图,检测到的反射光就包含调制信号,此信号与电极表层能带结构的变化有关。

电极电位的调制可以提高电极表面的清洁度和重现性,这种技术成为电化学调制红外光谱方法。

调制光谱电化学技术主要用于检测溶液中和电极表面吸附的产物。

3)拉曼光谱电化学拉曼光谱对检测溶液中扩散层分子结构有独特的效果,可用来研究修饰电极膜的电子转移机理和膜分子取向,也可用来研究卤化物溶液中Pt电极的阳极反应。

目前各种拉曼光谱主要用来确定电化学反应过程中的中间物和最终产物的结构。

表面增强拉曼光谱近年来应用较多,用来研究吸附在银电极上的吡咯环振频率的振动、聚噻吩的电还原、以及硝基苯、对苯二酚和乙烯的吸附及电还原。

表面增强共振拉曼光谱也是目前应用较多的拉曼光谱,已用来研究由硅烷作耦合剂共价耦合到锡氧化物电极的电化学性质。

所有拉曼光谱电化学技术的难点仍在于信号太弱,干扰太多。

低浓度与高分辨的研究,必须有灵敏的光学检测系统和暂态实验中缓慢扫描的时间设备。

此外,样品的荧光性有可能造成严重的基底干扰。

目前拉曼光谱电化学仪器通过加入多元光学检测器以及和计算机联用等精度有很大提高。

4)其它光谱方法在电化学中的应用如电子自旋共振光谱电化学、核磁共振电化学等。

光谱检测与电化学反应的结合,使得对吸光物质的检测有很好的选择性。

由于光谱对充电电流、电极表面电磁感应、感应过程等不敏感,光谱电化学可以克服电位感应和非电位感应过程造成的干扰,当然也就不能监测电磁感应过程。

由于光谱电化学的灵敏度取决于受扩散厚度限制的过程长度,这个一般小于0.1mm,吸光度小于0.01,因此灵敏度和检测限比电流分析法低几个数量级。

提高光谱电化学灵敏度的方法大体有三种,一是增加光程长度,二是充分利用薄层电化学电池的优点,三是进行电化学调制和采用偏振光等有效方法。

通过研究和实践,光谱电化学的灵敏度有很大提高。

3. 电极和电池结构1) 电极光谱电化学所用的电极,通常为特殊的光透电极(OTE)。

理想的光透电极具备透光性好、电阻值低的特点。

通常用的光透电极分为薄膜电极和微栅电极。

薄膜电极是将导电材料。

如SnO2、In2O3、Au、Pt等涂或镀一薄层于透明体(石英或玻璃)上制成的。

电极的膜越薄,透光性越好,但电极电阻相应增加,通常厚度为十几纳米。

这种电极的重现性较差,电阻较大。

微栅电极是由金属丝编制网状而成。

这种电极有大量的细小网孔,入射光束可以从网孔透过,具有相当的透光率。

微栅电极经一定时间电解,其扩散层厚度比小孔的尺寸大得多时,可看作平板电极。

这种电极的优点是重现性好,电阻值小。

近年来,多孔材料也用于制备光透电极。

例如,用0.5mm厚的RVC碳(一种孔率约为90%的玻璃碳)片制成的电极,透光率达45%.泡沫型的金属材料被切成片,也可制作光透电极。

2) 电池电池结构按实际用途可分为多种类型,建简易的有普通型电池和微栅型薄层电池。

4. 应用1)分析测定:吸收光谱电化学分析方法常用于分析测定。

在这种方法中,用,入射光束靠近电极表面通过,测量电解时的吸光度标准曲线法求出被测物质的浓度。

2) 研究电化学反应过程:光谱电化学是现场研究电化学反应过程的强有力的手段。

各种光谱技术可以提供反应物、中间体以及产物的大量结构信息。

大大丰富了电化学的研究内容。

F.Hahn等人用紫外-可见反射光谱研究了Ni电极在碱性溶液中电氧化过程,观察到了不同电势下电极上不同的电氧化产物,确定了产物的存在形式,提出了Ni电极在碱性溶液中电氧化的机理。

3)溶液反应动力学和电极表面的研究○1测定反应的动力学参数。

光谱技术与电化学方法结合起来可用来测定反应的动力学参数,用于这一目的的技术主要是紫外-可见光谱和ESR波谱,它们都能对反应物、产物进行定量检测。

○2研究表面电化学。

电化学反应是在电极/溶液界面之间进行的,电极表面可以认为是一电势可调的催化剂表面,电子的传递、交换都在电极/溶液界面上进行,因而要深入了解电化学过程,就必须研究电极表面性质及电极上吸附层及附近扩散层中的变化过程,光谱电化学为这种研究提供了强有力的手段,用于这种研究的技术主要是反射红外光谱及表面增强拉曼光谱技术。

二色谱电化学1. 概述液相色谱是应用广的分析方法之一。

检测器是液相色谱的核心部件,液相色谱所用的检测器有光学检测器,如紫外-可见光检测器、荧光检测器、示差折光检测器等,有电化学检测器,如安培检测器、电导检测器、库伦检测器、电位检测器和极谱检测器等。

电化学检测器具有死体积小、响应速率快、线性范围宽和造价低等优点。

液相色谱与电化学技术结合,即液相色谱/电化学检测器(LCEC),形成色谱电化学,结合两者的优点,弥补了传统电化学方法选择性的局限性,而电化学检测器的高灵敏度和测量精度,为液相色谱提供了简单而经济的检测方法,在实际应用中发挥了很大的作用。

2. 分类及性能电化学检测器的分类与传统电分析化学的分类相似,分为非电解检测器和电解检测器。

非电解检测器在过程中没有发生净得电解反应,故这类检测器均为非破坏性的,如电导检测器、电位检测器和点燃检测器;电解检测器在测定过程中发生净的电解反应,如安培检测器和库伦检测器等。

3. 应用电化学检测器,尤其是安培检测器和库伦检测器被广泛应用于不同领域。

它们不像光学检测器或其他检测器通用性强,而且易受各种参数的影响,但由于其高灵敏度,宽线性响应范围和良好的选择性,是对通用检测器的补充,并在很大程度上解决了专用性的问题。

电化学检测器主要用于分析生物物质。

安培检测器和库伦检测器广泛用于生物胺、氨基酸、抗坏血酸、尿素、酚类、甾族化合物、有机碱、肽及其衍生物、嘌呤化合物以及许多药物等的测定,也可用于测定有机离子和无机离子包括重金属离子。

电导检测器和电位检测器更多地应用于一价和二价离子的测定,包括季胺和有机离子的测定。

电容检测器能用于非极性化合物,如可测定正己烷中0.4 μg/ml的丙酮。

三其他联用技术电化学石英晶体微天平(electrochemical quartzcrystal microbalance,EQCM),是压电传感与电化学方法相结合发展起来的技术。

其原理是基于石英晶体振荡片上吸附或沉积时,晶体振荡频率发生变化,它与晶片上沉积物的质量变化有简单的线性关系。

它能在电化学反应过程中同时获得质量变化的信息,检测灵敏度可达ng级。

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