循环伏安法原理的分析与讨论

循环伏安(CV)法是重要的电化学研究方法之一。然而大学仪器分析课程中只对其测量原理作了简单陈述,而未对测试过程中发生的电极反应作深入介绍,使学生无法深刻理解CV曲线的含义。本文从电极反应过程入手,讨论了电极/界面处电活性物质浓度随电势变化的规律,以及浓度和扫描速度等对CV曲线的影响。最后,剖析了蕴含在CV中的哲学原理。本讨论可为教学提供一定的参考。     

络合吸附催化不可逆循环叠式方波伏安法

研究了络合吸附催化不可逆体系受前行化学反应控制（Ｋ＜＜１）和不受前行化学反应控制（Ｋ＞＞１）两种情况下的循环叠式方波伏安法的电流理论，并进行了实验验证，讨论了电流特性，获得区分Ｋ＜＜１和Ｋ＞＞１的判据。对于上述体系的测定，循环叠式方波伏安法的灵敏度比普通差式采样方波伏安法高一个数理级以上。     

化学修饰电极循环伏安法的数值模拟

用ＣＮ法对化学修饰电极（ＣＭＥ）的循环伏安法（ＣＶ）进行了数值模拟。建立了ＣＭＥ的有限扩散理论模型,引入了活度系数比、扩散系数校正因子及动力学参数等。模拟的普鲁士兰（ＰＢ）修饰电极与文献相符很好。     

COMSOL有限元分析方法在循环伏安法教学中的应用

以循环伏安法为例，介绍了如何通过COMSOL Multiphysics有限元软件建立电化学反应模型及其数值求解。通过改变电极尺寸、电子转移速率常数、均相化学反应速率常数等参数，实现了循环伏安图与扩散层内反应物浓度分布的关联和动态演示，帮助初学者形象深刻地理解循环伏安法的基本原理。     

用微机电化学系统研究方波伏安法和循环方波伏安法 Ⅱ.准可逆过程的理论和应用

本文研究了准可逆过程的方波伏安法和作者提出的循环方波伏安法,建立了电流函数理论表示式。理论和实验都表明,循环方波伏安法正向和逆向扫描伏安曲线的峰电势之差(ΔE_p)严格地依存于电极反应的标准速率常数(K_s~-)和电压扫描速度(ΔE/τ)。对于完全可逆过程ΔE_p~-=0随着可逆程度的降低,△E_增加,但不受方波振幅值的影响。引入一个与K_s、ΔE/τ有关的参数K_c,经计算可以得到K_c-ΔE_p理论曲线。由实验得到ΔE_s,从理论曲线查得K_c值,便能估算K_s值。将此法初步应用于测定[Fe(CN)_6]~(3-)-H_2SO_4体系在玻碳电极上的标准反应速率常数,K_s=2.5×10~(-3)cm/s与用阶梯扫描伏安法测得值2.1×10~(-3)cm/s和文献值2.2×10~(-3)cm/s颇为接近。     

循环伏安法用于钇在钼和镍电极上的电极过程研究

使用了较为简单的数学方法,对不溶性反应产物的电极过程的循环伏安理论公式进行了推导。并将推导结果应用于LiCl—KCl—YCl_3熔盐体系,钇在钼电极上的电极过程研究,获得了很好的结果。同时还对钇在镍电极上阴极还原进行了研究,循环伏安结果表明钇和镍能够拖成金属间化合物。能谱及X射线衍射结果表明,金属间化合物的组成为Ni_2Y。     

多孔电极电池的循环伏安法模拟

锂离子电池的全电池建模模拟对现代新能源领域的发展至关重要。伪二维（P2D）电化学模型是最常使用的全电池模拟模型,但一直被用于输入为电流,输出为电压的模拟中。本文基于P2D模型,通过对内电位、电极电位以及电池端电压的详细讨论,首次采用电压边界条件,利用COMSOL仿真软件完成了实验中常用的两电极体系和三电极体系的循环伏安法建模和模拟。并对比分析了两/三电极体系中扫描速率、颗粒半径、电极锂扩散速率以及最大嵌锂浓度这四个参数对循环伏安曲线形状的影响。结果表明,循环伏安测试时扫描速率越大,循环伏安曲线的峰值电流越大;固相锂扩散速率越大、电活性颗粒半径越小、最大嵌锂浓度越大,峰值电流越大。在相同的测试条件下,三电极体系比两电极体系的循环伏安图对称性更好,电流响应更大,并且颗粒半径、锂扩散速率及最大嵌锂浓度这三个参数对峰值电流的影响也更为明显。     

强化基础引导创新——核磁共振实验教学体系建设*

面对不同年级本科生和研究生设计了由浅入深、梯度渐进的核磁共振实验教学体系,利用实验教学全面介绍了核磁共振这一重要的分析手段,结合线上教学、课堂互动等新颖的教学模式,加深对重要知识点的认识和了解,与理论教学有机结合,取得了良好的教学效果。     

络合吸附催化循环叠式方波伏安法

对受前行化学反应控制的络合吸附催化体系循环叠式方波伏安法进行了理论推导和实验验证，讨论了电流的特性。结果表明，对于络合吸附催化体系的测定，循环叠式方波伏安法的灵敏度比现行方波伏安法高约２５倍。     

快扫循环伏安曲线的单纯形优化—数值模拟合方法

采用Ｇ１算法改进了快扫伏安曲线的数值模拟,提高了模拟计算的速度。使用单纯形优化－数值模拟方法,以电流、峰电位误差的加权值作为拟合参数的评价函数,对二茂铁在０．３ｍｍ直径铂盘电极上,不同扫速下的循环伏安图进行了拟合。在拟合过程中自动进行伏安图基线的校正,同时拟合出标准非均相速度常数ｋ＾０,未补偿溶液电阻Ｒｕ以及又电层电容Ｃｄｌ等重要的参数值,所得ｋ＾０值民文献报道结果一致。     

对位叠式循环方波伏安法：Ⅱ.平行催化体系

本文提出平行催化体系的对位叠式循环方波伏安法，并对共作了系统的研究，推导了这一方法的催化电流理论方程，并用验验证这理论的正确性，得到其各脉冲电流皆为同方向，对位叠式循环催化电流相当于将电流叠加４次，而波形不受方波幅度大小的影响，因而灵敏度和分辨率有较大提高，优于其它方波伏安法。     

对位叠式循环方波伏安法：Ⅰ.简单可逆电极体系

本文提出叠式循环方波伏安法和对位叠式循环方波伏安法，对简单可逆电极体系的理论作了推导和验证，经对各种电流的比较，发位叠式循环方波伏安法有较多的优点。较之其它方波伏安法灵敏。     

耦联酶催化反应电化学体系的表面循环伏安行为的数字模拟

采用数字模拟法对耦联酶催化反应体系的表面循环伏安行为进行了研究,讨论了介体氧化还原动力学、酶催化动力学及介体催化酶动力学等参数对循环伏安图的影响,并用实验进行了验证。     

叠式循环阶梯脉冲伏安法：Ⅰ.简单可逆电极体系

本文提出循环阶梯脉冲伏安法和对位叠式循环阶梯脉冲伏安法，推导出简单可逆电极体系的电流方程，研究了峰电流与诸因素的关系，并进行了实验验证，发现对位叠式循环阶梯脉冲伏安法有较多的优点     

Anodic Stripping Voltammetry Using a Vibrating Electrode

This work proposes a vibrating microwire electrode as working electrode in stripping voltammetry. The vibration was found to maintain a constant and thin (1–2 μm) diffusion layer during the deposition step. The electrode vibration eliminated the need for external stirring of the solution, thus facilitating in situ detection in the environment. The vibration was effected by fixing a low‐voltage (3 V), asymmetric, electrical rotor to the working electrode (a gold microwire of either 5 or 25 μm). The sensitivity of the vibrated electrode was ca. 22×greater than stationary. Measurements of copper (4 nM) by anodic stripping voltammetry using the vibrating electrode had a low standard deviation (1% for n=6) indicating that the diffusion layer had only minor variability. The agitation mechanism was unaffected by water moving at >2 m s^?1 and by water pressure equivalent to a depth of >40 m, indicating its suitability for in situ measurements. The vibrating probe was used for in situ detection of copper by anodic stripping voltammetry to a depth of 6 m. Using a 5 min deposition time, the limit of detection for labile copper was 38 pM.     

循环伏安法测定磺胺嘧啶

循环伏安法测定磺胺嘧啶;磺胺嘧啶;测定;多壁碳纳米管;修饰玻碳电极;循环伏安法