《直流极谱法的改进》.ppt

第四章 直流极谱法的改进
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单扫描极谱法
1．什么叫单扫描极谱法     以前也称为示波极谱法，与直流极谱法相似，单扫描极谱法也是根据滴***电极上电位的线性扫描所得到的 i--E—曲线进行分析。
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精选p化速度，所得的极谱曲线的尖峰状不明显，灵敏度降低；
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对于电极反应不可逆的物质，电极反应远跟不上极化速度，极谱曲线不显尖锋，有时甚至不起波，灵敏度更低，以上三种情况、。
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峰电流
对可逆极谱波，峰电流方程式为
式中V为极化速率（V/s ），A为电极面积（cm2），其余同尤考维奇方程式
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峰电位 Ep与普通极谱波的半波电位的关系为
Ep=E ½- / nF
= E ½- V/n
可见，峰电位是与半波电位有关的常数。对于可逆波来说，还原波的峰电位要比氧化波的负56/ n mV, 这也是与普通极谱的不同之处。
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1）经典极谱法是通过很多个***滴（一般在40～80滴）来获得极化曲线。而单扫描示波极谱法是在一个***滴上获得极化曲线。

2）经典极谱法的极化电压速率非常之慢，／秒左右；单扫描示波极谱法的极化电压速率非常快，／秒左右。
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3）经典极谱获得的电流一电压曲线是带有振荡的阶梯形曲线；单扫描示波极谱获得的是平滑无振荡呈尖峰状曲线。
4）记录经典极谱法的电流一电压曲线用一般的检流计或记录仪即可；而单扫描示波极谱法由于极化速度快，必须用阴极射线示波器来记录。
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1)灵敏度高
经典极谱法的测定下限一般为l×10-5mol/L。而单扫描示波极谱法的测定下限达 1X10-7mol/L。
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灵敏度高的原因，主要是由于消除了部分充电电流,以及极化速度快，等浓度去极剂的峰电流要比经典极谱的扩散电流值大，如果经典极谱的***，单扫描示波极谱的***滴周期为7秒，极化电压速率V＝／秒，其他条件均相同，则：ip/id=，式中ip——峰电流；id——扩散电流。
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2)分辨率强
经典极谱法可分辨半波电位相差200毫伏的两种物质。而单扫描示波极谱法在同样的情况下，可分辨峰电位相差50毫伏的两种物质。
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3）抗先还原能力强
经典极谱法的电流一电压曲线是呈锯齿状的阶梯波，当溶液中前面有较高浓度的先还原物质时，后还原低浓度物质的波形就有很大的振荡。先还原物质浓度大于被测物质的浓度5-10倍时测定就困难了。
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单扫描示波极谱法，一般情况下它的抗先还原能力可允许先还原物质的浓度为待测物质浓度的100一1000倍。JP型仪器的抗先还原能力指标为5000倍。
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4）分析速度快
经典极谱法完成一个波形的绘制需要数分钟（一般2～5分钟）的时间，而单扫描示波极谱法只需数秒（一般为7秒）时间就绘制一次曲线。
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二、交流极谱分析 AD polarography

将小振幅（几毫伏到几十毫伏）的低频交流正弦电压（5-50 Hz）叠加到直流极谱的电压上，测量通过电解池的交流电流和电压变化。 装置图。
通过电解池的电流：
(1) 直流电流
(2) 交流电流
(3) 电容电流
电容将直流电流信号隔离,交流信号经交流放大器放大后记录。
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交流极谱分析过程与极谱图
(1) 在图中 A 点，直流电压叠加交流电压仍达不到被测物质的析出电位。无交流电解电流产生;
(2)当直流电压达到被测物质的析出电位后,叠加交流电压将产生交流电解电流;
(3)在曲线的 B 点(半波电位)交流电流的振幅最大;
(4)在图中 C 点，叠加交流电压不能使扩散电流产生变化.
交流极谱产生峰型信号
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对可逆反应:
Ox + ne  Red
 交流电压的角频率;
V0 交流电压的振幅;
特点:
(1) 灵敏度比直流极谱稍高；
(2) 分辨率比直流极谱高，峰电位差40 mV可分辨。
(3) 氧的干扰小。
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循环伏安法
循环伏安法的基本原理： 循环伏安法与单扫描极谱法相似之处，都是以快速线性扫描的形式对工作电极施加电压，记