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电化学分析法的应用

01月02日 编辑 39baobao.com

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(1)电化学分析法不仅可用于物质组成和含量的定量分析,也可用于结构分析,如进行元素价态和形态分析。

(2)传统电化学分析法主要用于无机离子的分析,随着该类技术的发展,测定有机化合物的应用也日益广泛,在药物分析的应用也越来越多。

(3)随着电极制造技术的不断进步,超微电极直接刺入生物体内,活体分析也成为现实。

(4)电化学分析法还可用作为科学研究的工具,如化学平衡常数测定、化学反应机理研究、研究电极过程动力学、氧化还原过程、催化反应过程、有机电极过程、吸附现象等等。

(5)电化学分析法还因为信号易传递、易于实现自动化和连续化以及仪器简单、价格便宜等特点,在环境监测与控制、工业自动控制和在线分析领域有着重要的地位。

电分析化学是利用物质的电学和电化学性质进行表征和测量的科学,它是电化学和分析化学学科的重要组成部分,与其它学科,如物理学、电子学、计算机科学、材料科学以及生物学等有着密切的关系。电分析化学已经建立了比较完整的理论体系。电分析化学既是现代分析化学的一个重要分支,又是一门表面科学,在研究表面现象和相界面过程中发挥着越来越重要的作用。

1.电分析化学方法是一种公认的快速、灵敏、准确的微量和痕量分析方法。溶出伏安法测定重金属离子的浓度可以低至10-12mol/L,结合催化法,测定灵敏度可以达到10-14mol/L,如果结合生物酶的专一催化反应,检出限可以达到10-16mol/L,电分析仪器简单,价格低廉,特别是在有机、生物和药物、环境分析中与越来越显示出很大的潜力和优越性。另外。在一些苛刻的环境条件下,如流动的河流、非水化学流动过程、熔岩及核反应堆芯的流体中,电化学方法也是非常有用的。

2.电极过程动力学和电极反应机理的研究,是电分析化学的另外一个重要方面。 电极过程中常常包含有在溶液中或在电极表面上进行的化学步骤、新相的生成和表面扩散步骤等。电极过程动力学的研究在冶金、电镀、有机物与无机物的电合成、化学电源、化学传感器以及金属材料的腐蚀防护等方面都具有重要意义。

3.物质在电极上的氧化还原反应机理是十分复杂的,但它的研究结果对许多学科都具有借鉴意义,特别是在生物化学和药物学研究领域。例如,药物在人体内的代谢过程就是一个生物氧化还原过程,与药物在电极上的氧化还原反应具有某些相似性。从电极反应的机理,可以了解这些药物的生物氧化还原过程。亦可研究热、光、氧、酒、酸、碱等对生物过程的影响,研究联合作用、协同效应和拒抗作用,研究人体中常见物质的影响等,为药物的临床应用和药理药效的研究提供理论依据。

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