Низкая цена
Всего 249a за скачивание одной диссертации
Скидки
75 диссертаций за 4900a по акции. Подробнее
О проекте

Электронная библиотека диссертаций — нашли диссертацию, посмотрели оглавление или любые страницы за 3 рубля за страницу, пополнили баланс и скачали диссертацию.

Я впервые на сайте

Отзывы о нас

Определение кадмия, свинца и меди методом инверсионной кулонометрии на печатных электродах : диссертация ... кандидата химических наук : 02.00.02

Год: 2013

Номер работы: 2015

Автор:

Стоимость работы: 249 e

Без учета скидки. Вы получаете файл формата pdf

Оглавление и несколько страниц
Бесплатно

Вы получаете первые страницы диссертации в формате txt

Читать онлайн
постранично
Платно

Просмотр 1 страницы = 3 руб



Оглавление диссертации:

3. Приготовление растворов

3.2. Приборы и оборудование для проведения эксперимента

3.2.1. Приборы и параметры измерений

3.2.2. Химическая посуда

3.2.3. Электроды

3.2.4. Схема и описание работы устройства для перемешивания малых объёмов раствора за счёт вибрации

3.2.5. Конструкция электрохимических ячеек

3.3. Обработка экспериментальных данных

3.4. Методики пробоподготовки 4. Результаты эксперимента и их обсуждение

4.1. Определение кулономе

4. Экспериментальная процедура определения кулонометрическои константы

4.1.2. Алгоритм расчёта кулонометрическои константы из экспериментальных данных

4.1.3. Оценка воспроизводимости экспериментально найденных значений кулонометрическои константы

4.2. Выбор оптимальных условий инверсионно - кулонометрических измерений 38 40 44 46 50 50 50 53 53 55 55 ^„ 58 60 60 63 „ „ ^, ,„ „.

4.2.1. Определение рабочей области потенциалов

4.2.2. Выбор состава фонового электрол

В некоторых странах составлены списки приоритетных загрязнителей природной среды, которые для различных матриц (воды, почвы, воздуха и др.) содержат примерно 100-150 наиболее опасных загрязнителей, постоянно встречающихся в объектах окружающей среды. Такие списки есть в США и в странах ЕС. К приоритетным загрязнителям относят многочисленные органические соединения, металлоорганические соединения, неорганические соли, а также тяжелые металлы [1]. В настоящей работе интерес представляет рассмо

1.1.1. Токсичность тяжёлых металлов Токсическое действие тяжелых металлов, таких как кадмий и свинец, обусловлено несколькими факторами. Во-первых, ионы РЬ 2+ и Cd 2+ образуют прочные комплексы с аминокислотами и другими биомолекулами, содержащими концевые тиогруппы (HS"). Исходя из подобного механизма связывания, эти ионы относят к категории тиоловых ядов, так как образующиеся комплексные соединения способны ингибировать множество ферментов. Другой важный механизм токсического действи

Поступление тяжелых металлов в атмосферу происходит как в результате естественных процессов (образование аномально обогащенного металлами морского и вулканического аэрозоля, выветривание почв и горных пород), так и антропогенных выбросов. В атмосфере они подвергаются различным Например, превращениям с изменением валентности металлургические комбинаты, теплои и растворимости. электростанции выбрасывают тяжелые металлы преимущественно в нерастворимой форме в составе твердых частиц. Однако в х

Принимая во внимание описанную выше токсичность тяжелых металлов и разнообразие путей их поступления в окружающую среду, очевидно, что контроль содержания среды, этих экотоксикантов является важной задачей современной аналитической химии. Содержание тяжелых металлов в объектах окружающей продуктах питания и биологических материалах невелико. Так, предельно допустимые концентрации таких тяжелых металлов, как кадмий, свинец и медь, в природных водах по всем нормативам не превышают 10"8 мол

Метод инверсионной вольтамперометрии (ИВА) является одним из самых чувствительных методов анализа, позволяющий определять неорганические и органические вещества в концентрациях 10" -10" М. Это достигается благодаря стадии концентрирования аналита на электроде, предшествующей получению аналитического сигнала. О важной роли ИВА в химическом анализе свидетельствует то, что метод используют в качестве арбитражного [14]. Рассмотрению ИВА посвящены разделы большинства монографий по элект

Инверсионная вольтамперометрия (ИВА) электроаналитический метод, в котором благоприятное отношение фарадеевского тока и тока заряжения получают почти исключительно за счет существенного увеличения фарадеевского тока, в то время как ток заряжения остается на уровне, характерном для других вольтамперометрических методов [19]. Увеличение фарадеевского тока обеспечивается предварительным электролитическим концентрированием определяемого вещества на поверхности индикаторного электрода. Чрезвычай

Как правило, ИВА - измерения проводят в трехэлектродной ячейке, состоящей из индикаторного электрода, электрода сравнения и вспомогательного электрода. Устройству различных типов индикаторных электродов посвящены отдельные разделы в учебниках и монографиях [1517,22] и обзоры [26-27]. 17 Самыми популярными жидкими индикаторными электродами являются висящий ртутный капельный электрод (ВРКЭ) и статический ртутный капельный электрод (СРКЭ). Ртутные электроды по своим возможностям считаются лучши

1.2. Формирование поверхности ртутно-графитового плёночного электрода Ртутно-графитовый пленочный электрод, формируемый in situ, был предложен Флоренсом [33] и получил наибольшее распространение среди пленочных электродов. С другой стороны, известно, что ртуть плохо смачивает стеклоуглерод и не образует на его поверхности сплошной пленки и не полностью растворяется с поверхности электрода при анодной поляризации, что, вероятно, связано с образованием соединений ртути с углеродом [34-3

Метод, при котором импеданс электрохимической ячейки или электрода измеряется как функция от частоты, называется, спектроскопией электрохимического импеданса (СЭИ, EIS). СЭИ позволяет определить 23 истинную поверхность электрода, а также другие характеристики двойного электрического слоя. В основе метода лежит процесс возбуждения электрохимической системы сигналом в виде синусоидальной волны (переменного напряжения) и наблюдение за поведением системы в ответ на это возмущение в состоянии рав

Теоретические основы метода спектроскопии электрохимического импеданса подробно описаны в [23]. Импеданс, как правило, определяют как общее сопротивление устройства или схемы протеканию переменного тока на заданной частоте и представляют в виде комплексного числа. Если к электроду частоты Uit) = Um sin(<y 0 , то через него будет протекать ток 24 приложить переменное напряжение постоянной I(t) = Im sinO t + 3), где 3разность фаз между напряжением и током, Um и 1т - амплитуды синусоидально

1.3.2. Трёхэлектродный метод подключения исследуемого образца Трехэлектродный метод подключения исследуемого образца чаще всего используют для исследования импедансов электродов или процессов, 27 протекающих на границе «электрод - электролит». Схема такого метода подключения представлена на рисунке 3. иизм. Counters Э1 * - Об. Ref ^Э2 Work Comp Рисунок 3. Трехэлектродный метод подключения исследуемого образца. и и з м измеряемое напряжение, Z 3 i - импеданс первого электрода, Z 3 i - импед

Наиболее близкий методически инверсионной вольтамперометрии, метод инверсионной кулонометрии (ИКМ), лишен основного недостатка физических и физико-химических методов анализа - необходимости в концентрационной градуировке. Метод ИКМ был впервые предложен Л. Б. Роджерсом в [51] и [52] в 1952 году. Затем последовали работы Л. Мейтса [53], П. Грюндлера [54], Р. Эггли [55], Д. Ягнера [56], С. В. Соколкова [57], Э. Бейнрора [58], также посвященные различным вариантам инверсионных методов, не требую

Инверсионная вольтамперометрия является одним из наиболее чувствительных аналитических методов. Своей высокой чувствительностью ИВА прежде всего обязана наличию в схеме анализа стадии предэлектролиза, т.е. электролитического концентрирования вещества на электроде. Стадию электролиза включает в себя и другой аналитический метод - кулонометрия при контролируемом потенциале (ККП). Последний не обладает чувствительностью ИВА, но не требует концентрационной градуировки прибора, т.е. построения гр

1.4.2. Теоретическое обоснование способов нахождения полного количества электричества Анализ возможных методических решений для нахождения Q^ позволил выделить два наиболее продуктивных: с интегрированием количества электричества по Мейтсу и нахождением Qm по величине кулонометрическои константы.

1.4.3. Инверсионная кулонометрия с расчётом полного количества электричества по Мейтсу Для нахождения полного количества электричества QOT не обязательно полностью выделять аналит из раствора. Мейтсом был предложен метод нахождения Q^, основанный на расчетах по формуле: О где: = — — — ^ ^ Q\, Q2. Q3, количества электричества, (У) затраченные на электропревращение вещества за время t\, t2 и tj, соответственно, причем: (t2 - tx) = Оз - h), которое принято называть формулой Мейтса. Схема и

1.4.4. Инверсионная кулонометрия с расчётом полного количества электричества по величине кулонометрической константы В общем случае количество электричества Qt, затраченное на электролиз за время t будет определяться следующим выражением: Ql =J\idt=\i° J ^' •e- > dt = - — -e- '' k , к ki " =-—.e- ''+—= —(l-e- '') к k к к l k К } (3) Далее, зная величину кулонометрической константы ki и время t, можно найти величину предельного тока разряда металла i° при его концентра

За несколько лет до Второй Мировой Войны в США уже использовали технологию трафаретной печати для изготовления металлических электродов на пластинках слюды для конденсаторов. В 1939 году Дюпон (Dupont de Nemours) разработал специальную «серебряную» пасту для трафаретной печати. В 1943 году началось массовое производство гибридных схем, которые использовались для изготовления детонаторов. С тех пор технология трафаретной печати в области электроники непрерывно развивается [62]. В 90е годы XX в

1.5.2. Материалы, используемые для изготовления печатных электродов В качестве основы для печати обычно используют полимерные или керамические подложки, реже - специальным образом обработанную бумагу. Чернила представляют собой суспензию мелкодисперсного материала электрода (графит или частицы благородных металлов, таких как платина, золото и серебро) в растворе какого-либо мономера. Раствор мономера - это 37 основа чернил. В качестве основы часто используются растворы мономеров полиэфира, по

В качестве примера рассмотрим технологию изготовления печатных электродов производства фирмы «EcoBioServices & Researches» [76]. Торговое название этих электродов - «G-sensors». Технология изготовления указанных электродов описана в работах профессора М. Масини из Университета Флоренции [72,74,77]. Электроды были напечатаны при помощи специального принтера для трафаретной печати DEK Model 245 (Weymouth, UK) (см. рисунок 8). Рисунок 8. Принтер для трафаретной печати DEK Model 245 (Weymou