醋老西
第1楼2006/11/09
4 极谱催化波
4.1 极谱催化波方法概述
在极谱电流中,有一种电流其大小不是决定于去极剂的扩散速度或电极反应的速度,而是决定于偶联电极过程的化学反应速度,这种极谱波总称为动力波.动力波有多种类型,主要分为三种:前行动力波(CE);后行动力波(EC)和化学反应平行于电极过程的动力波(ECE)即催化波.催化波电流远大于同浓度去极剂的扩散波电流,有相当高的灵敏度,可测其浓度10-6~10-8mol•L-1,个别达到10-9~10-11mol•L-1.研究较多的为平行催化波.另一种催化波称为氢的催化波,某些质子吸附于滴汞电极并质子化,还原时便产生催化氢波.关于催化氢波的研究国内外分析化学家做了大量工作,但由于不同体系和不同实验条件会导致不同结果,往往使所得结论不一致,因此不象平行催化波理论体系比较系统和成熟,不过这类催化波很有前途.
4.2 平行催化波条件选择
产生平行催化波的金属离子或非金属阳离子大多是变价的,高价离子在电极上还原为低价离子后被溶液中合适的氧化剂氧化为原来的高价离子,形成催化循环,使峰电流急剧增大;所形成催化波是被测离子与配离子结合后被还原,因此该催化波最好具吸附性,可更加灵敏.而配位吸附波的介入大大拓宽了极谱催化波的应用领域.其机理比较复杂,目前研究较多.
4.3 极谱催化波测定应用
已研究和应用的极谱催化波体系上千种,有的反应机理比较清楚,大多尚待深入研究.因极谱仪设备简单、方法灵敏、稳定、干扰少、选择性好而易于普及,已用于超纯物质、冶金材料、环保监测、生命科学以及临床医学.目前,据不完全统计已用于测定的无机离子见表2.
由表2可,极谱催化波多用于测定金属离子,非金属离子测定目前所见只有10余种.测定阴离子的一些典型例子有NO2-、CN-、SCN-等.
5 结束语
5.1 阴极溶出伏安法和催化极谱法,因其本身特殊的电极反应过程及机理而倍受青睐
二者的结合,在提高灵敏度的同时,也拓宽了应用领域.寻找既有吸附富集,又有催化循环,同时又有合适的增敏剂的配位吸附波体系,成为目前十分活跃的领域.
5.2 发展化学修饰电极
尽管汞有良好的电化学性质,但汞的剧毒蒸气对工作人员和环境均会造成危害,而且,高电位下汞自身的氧化限制了测定应用范围.因此,化学修饰电极应运而生.但如何提高其重现性和稳定性,仍大有文章可做.
5.3 拓宽应用领域,增宽检测对象
电极微型化,实现取样微量甚或无流动检测;和计算机联用,发展多功能智能电极;实现商品化,使操作简单易学,省时省力,仪器简单价廉,更易得到广泛普及应用.