Гидродинамическая вольтамперометрия

Метод химического анализа

В аналитической химии гидродинамическая вольтамперометрия является формой вольтамперометрии , в которой раствор аналита течет относительно рабочего электрода . ^[1]^[2] Во многих методах вольтамперометрии раствор намеренно оставляют неподвижным, чтобы обеспечить контролируемый диффузией массоперенос . Когда раствор заставляют течь, посредством перемешивания или какого-либо другого физического механизма, для метода очень важно достичь очень контролируемого потока или массопереноса, чтобы получить предсказуемые результаты. Эти методы являются типами электрохимических исследований, которые используют потенциостаты для изучения механизмов реакций, связанных с окислительно-восстановительной химией среди других химических явлений. ^[3]^[4]^[5]^[6]

Структура

Большинство экспериментов включают установку с тремя электродами , но конфигурация установки сильно различается. Все конфигурации ячеек создают ламинарный поток раствора через рабочий электрод (ы), создавая стационарный ток, определяемый потоком раствора, а не диффузией . Результирующий ток можно математически предсказать и смоделировать. Среди наиболее распространенных гидродинамических установок рабочие электроды вращаются для создания ламинарного потока раствора через поверхность электрода. Как вращающиеся дисковые электроды (RDE), так и вращающиеся кольцевые дисковые электроды (RRDE) являются примерами, когда вращается рабочий электрод. Другие конфигурации, такие как проточные ячейки, используют насосы для направления раствора на рабочий электрод(ы) или через него.

Различие

Гидродинамические методы отличаются от экспериментов без перемешивания, таких как циклическая вольтамперометрия , где стационарный ток ограничен диффузией субстрата. Однако эксперименты не ограничиваются линейной вольтамперометрией с разверткой . Конфигурация многих ячеек переносит субстрат с одного рабочего электрода на другой, например, RRDE . Потенциал одного электрода можно изменять, в то время как другой поддерживается постоянным или варьируется. Скорость потока также можно изменять, чтобы регулировать временной зазор, который субстраты испытывают между рабочими электродами.

Смотрите также

Ссылки

^ Дуглас А. Скуг; Ф. Джеймс Холлер; Стэнли Р. Крауч (27 января 2017 г.). Принципы инструментального анализа. Cengage Learning. стр. 660–. ISBN 978-1-305-57721-3.
^ Ричард Г. Комптон; Крейг Э. Бэнкс (2011). Понимание вольтамперометрии. World Scientific. стр. 427–. ISBN 978-1-84816-586-1.
^ Бард, А. Дж.; Фолкнер, Л. Р. Электрохимические методы: основы и применение. Нью-Йорк: John Wiley & Sons, 2-е издание, 2000 ISBN 0-471-40521-3 .
^ Синтия Г. Зоски (редактор) Справочник по электрохимии . Elsevier, 2007 ISBN 0-444-51958-0
^ Питер Т. Киссинджер, Уильям Р. Хайнеман Лабораторные методы в электроаналитической химии . CRC Press, 1996 ISBN 0-8247-9445-1
^ Дуглас А. Скуг, Ф. Джеймс Холлер, Тимоти А. Ниман Принципы инструментального анализа . Издательство Harcourt Brace College Publishers, 1998 ISBN 0-03-002078-6 .

[SkoogHoller2017-1] Дуглас А. Скуг; Ф. Джеймс Холлер; Стэнли Р. Крауч (27 января 2017 г.). Принципы инструментального анализа. Cengage Learning. стр. 660–. ISBN 978-1-305-57721-3.

[ComptonBanks2011-2] Ричард Г. Комптон; Крейг Э. Бэнкс (2011). Понимание вольтамперометрии. World Scientific. стр. 427–. ISBN 978-1-84816-586-1.

[3] Бард, А. Дж.; Фолкнер, Л. Р. Электрохимические методы: основы и применение. Нью-Йорк: John Wiley & Sons, 2-е издание, 2000 ISBN 0-471-40521-3 .

[4] Синтия Г. Зоски (редактор) Справочник по электрохимии . Elsevier, 2007 ISBN 0-444-51958-0

[5] Питер Т. Киссинджер, Уильям Р. Хайнеман Лабораторные методы в электроаналитической химии . CRC Press, 1996 ISBN 0-8247-9445-1

[6] Дуглас А. Скуг, Ф. Джеймс Холлер, Тимоти А. Ниман Принципы инструментального анализа . Издательство Harcourt Brace College Publishers, 1998 ISBN 0-03-002078-6 .