溶出伏安法简介
溶出伏安法
电位溶出分析法是在一定的电位下将被 测定的物质预先富集在工作电极上，例 如在汞电极上形成汞齐。然后断开电路， 同时利用溶液中特定的化学物质与工作 电极上已被富集的组分通过化学反应而 被溶出，记录溶出过程电位随时间变化 的曲线，从而获得被测定物质的浓度。 电位溶出伏安法也主要测定金属离子。 比阳极溶出伏安法有更高的灵敏度。
电极过程动力学研究n,D,C,E0,ks
研究吸附现象
复杂电极反应的过程
研究药物分析
化学生物学
阴极溶出伏安法可用于卤素、硫、 钨酸根等阴离子的测定。测定许多 能够与汞形成不溶性盐的有机和无 机化合物，能用该法测定的离子有 CN-，SCN-，C2O42-，S2-，VO3-， 卤素离子等，例如用Nafion/粘土 修饰电极在流动体系中测定S2- 。
极 谱 还 原 电 流 溶 出 氧 化 电 流
电 解 过 程
溶 出 过 程
阴极溶出分析法，有人将其 称之为阳极溶出伏安法的镜 像技术，其富集是氧化过程， 溶出是还原过程，它包括被 分析物的阳极沉积，伴随着 负向电位扫描溶出。Ag + 和 Hg 2+ 可以与很多阴离子生成 难溶盐，所以阴极溶出分析 法所用的电极常选用汞电极 和 银 电 极 。
利用被测定物质在一定电位下的 吸附性，经一定时间后被吸附物 质在电极表面被浓集，然后选择 合适的电化学分析方法测定吸附 物质的量，称为吸附溶出分析法。 包括吸附物的形成、吸附性积聚 浓缩和金属的表面活性络合物的 还原。
定量分析——广泛用于无机和有机化合物的测定， 可进行40多种元素的定量测定
阳极
阴极
溶出伏 安法
电位 吸附
溶出伏安法的操作主要分为两步:第一步是 预电解，第二步是溶出。预电解在恒电位 和搅拌溶液的条件下进行的，搅拌溶液是 为了保证去极剂不断地从溶液向电极输送。 预电解是为了富集，富集之后停止搅拌， 让溶液静止30-60秒，这段时间称为休止期， 休止期后再进行溶出
阳极溶出伏安法
在图 中，汞电极是阴极，电极上起的是 还原反应： Cd+2e+Hg─→Cd(Hg) 如果把悬汞电极的电位固定在E′处（约-1 伏），Cd就在电极上被还原而生成汞齐。 电解一段时间以后，汞中的Cd已达到一 定浓度，然后把 883型极谱仪的分压轮 扳到“退”的位置，让悬汞电极的电位 从-1伏向零电位的方向移动，就得到图 1b中 Cd的氧化波。这时的电极反应为： Cd(Hg)─→Cd+2e+Hg 金属镉从电极中“溶出”,重新氧化为Cd2+， 回到溶液中。由于溶出过程中悬汞电极 等汞电极是阳极，又因为使用的极化电 极不是滴汞电极而是表面不再更新的悬 汞电极、汞膜电极或玻璃碳汞电极，故 称阳极溶出伏安法。 •
预电解是一个富集过程，预电解的时间愈长，溶出的时间愈短，则灵敏度 愈高，能把已有的极谱法的灵敏度提高2～4个数量级。如果预电解的时间 为τ，预电解电流为I，溶出时间为t，溶出的峰电流为ip，则得： 如果τ》t，则ip》I。在单扫描极谱仪和脉冲极谱仪上进行阳极溶出，则溶 出的时间很短,灵敏度很高,示差脉冲极谱阳极溶出伏安法能测定的浓度可 低到10-1发明于19世纪二 十年代，并于1959年为其发明者 Jaroslav Heyrovsky 赢得了诺贝尔化学奖。
• 定义：预先在恒定的电位(相当于该离子的 阴极上产生极限电流的电位)下将被测物富 集在电极上，然后使微电极的电位由负向 正的方向移动，富集的物质反向溶出(阳极 溶出)，并通过伏安曲线进行测定的方法。
溶出伏安法中的工作电极
• 机械挤压式悬汞电极 • 挂吊式悬汞电极 • 汞膜电极 • 金属电极
溶出伏安法的实际应用
• Sn^2＋的溶出峰电流与其浓度在2×10^-7 1×10^-4mol／L范围内呈良好的线性关系，
线性扫描溶出伏安法
线性扫描溶出伏安法
线性扫描溶出伏安法（LinearScanVoltammetry，简称LSV）是一种非常重要的化学分析技术，可以用来测量含有活性物质的溶液中离子或分子的浓度，从而可以准确地分析出各种有机和无机化合物。
线性扫描溶出伏安法是一种改进的电化学技术，它可以涵盖范围广泛的多种化学物质。
线性扫描溶出伏安法的工作原理是运用一个沉积电极，并在溶液中横向扫描一系列不同的电势，以及在沉积电极上强制电迁移。
每次扫描都会在沉积电极上形成一层新的电解质，此外，溶液中的活性物质将会参与电迁移过程，并在沉积电极的表面形成新的电解质分子。
最后，再将扫描的电势作图，从而得出电势应力和浓度之间的关系，从而可以准确地测出溶液中离子或分子含量的变化。
线性扫描溶出伏安法有很多优点，首先，它可以迅速准确地测量溶液中离子或分子的含量，从而使得科学家可以更好地分析化合物的结构和特性。
其次，它使用了简单的电化学装置，灵活而又方便，可以在实验室或室内简单条件下进行实验，可以在很短的时间内获得准确的测定结果，也可以在不同的实验条件下重复进行实验。
此外，线性扫描溶出伏安法还有许多实用性功能，其中包括调节实验条件、改变电势、获得准确的参数设定、确定电解质聚集程度、搜寻特异性离子等。
它还可以通过在测量过程中适当地控制扫描速率来提高测量的准确性和灵敏度，因此，它在很多科学研究和分析中都得到了极大的发展。
综上所述，线性扫描溶出伏安法是一种具有重要意义的分析技术，可以准确地识别各种有机物质和无机物质，而且操作也非常简单，属于具有广泛应用前景的电化学技术。
溶出伏安法
一、阳极溶出伏安法（用于金属离子的测量）
溶出伏法包含电解富集和电解溶出两个过程。
1、电解富集
在选定的恒定电位下，对待测溶液进行电解，将溶液中的痕
量待测物富集到电极表面的过程。
待测金属离子通过电解还原成金属，与汞电极形成
汞齐（或者直接将金属沉积在惰性电极表面）富集过程表示
富集
为
Mn+ + ne + Hg
溶出伏安法（stripping voltammetry）是先将待测物质 预电解富集在电极表面，然后施加反向电压使富集的物质
重新溶出，根据溶出过程的伏安曲线进行分析的方法。
分类： 1.一般溶出伏安法 阴极溶出伏安法：阳极富集，阴极溶出 阳极溶出伏安法：阴极富集，阳极溶出 2.吸附溶出伏安法：吸附作用富集
记录所得的电流－电位曲线，称为溶出曲线。
11:15:34
溶出伏安曲线呈峰状，如下图所示。曲线中峰尖对应的电流
称峰电流(ip—定量分析依据)、对应的电位称峰电位（φP— 定性分析依据）。
11:15:34
3、溶出峰电流公式
溶出峰电流与电极类型和被测物质
浓度的关系（对汞膜电极）：
ip = K’n2AD2/3ω1/2 u-1/6 tｖc
2. 阴极溶出伏安法（CSV）: 工作电极上还原 反应
例:S2-+Hg-2e = HgS (-0.4V阳极富集)
阴极溶出(-0.4V→-1.0V，阴极线性扫描，HgS 还原)
应用：测阴离子S2-、Cl-、Br-、I-等
3. 吸附溶出法：吸附富集→溶出 溶出：正向或负向扫描→对称峰形波 ip=Kc
M(Hg)溶出11:5:34为了提高富集效果，可同时使电极旋转或搅拌溶液，以加快 被测物质输送到电极表面，富集物质的量则与电极电位、电 极面积、电解时间和搅拌速度等因素有关。
化学试剂： 阳极溶出伏安法通则
化学试剂：阳极溶出伏安法通则
阳极溶出伏安法(Potentiostatic Dissolution Test)是一种旨在测定电池中电极和电解液中溶
解物的变化的测试。
它是通过使用一种叫做`伏安法`的测试手段来完成的。
伏安法法是一种采用一定的电压,来测定电极的溶解率的实验。
该法的基本原理是，电极在电压场中是被控制的，在有限的电压下，溶解反应的速率就不会太快。
这就使得试剂的消耗缓慢，同时也可以避免过度的溶解反应。
实施阳极溶出伏安法的方法是，将电池和电极安装到一个特制的伏安测试仪上，将电极和装有消耗性反应物质的电解液安装于电解器中。
用测试仪测量电池的电位，然后根据预定
的步骤，逐步调整电压，观察电池的电位随电压的变化情况。
根据电位的变化，可以判断电极和电解液中溶解物的变化情况。
阳极溶出伏安法可以提供精确得多的数据，并能够帮助电池研究人员很清楚地了解电池的变化情况，从而更好地设计和改进电池结构以及电解液组分。
确定电池性能有许多重要措施，其中最重要的就是要使用阳极溶出伏安法。
通过这种方法，能够清楚地了解电极和电解液中溶解物的变化情况，从而有效地改善电池的性能。
也可以
使用这种方法来衡量电池的稳定性和耐久性。
总之，阳极溶出伏安法可以提供电池研究人员更为准确的关于电极和电解液中溶解物变化情况的测量数据，从而帮助他们更加准确地改进和改善电池设计。
因此，阳极溶出伏安法
在确定电池性能终肯定变得更加重要。
第9节 溶出伏安法
录电流-电位曲线。
四、溶出伏安图
上图为电解富集时 的i-E曲线，C点为
产生极限电流的电
位。
下图为电解溶出时
的i- E曲线，呈峰状。
图9-1
五、溶出峰电流的性质
采用不同的工作电极时，溶出峰电流的表达 式各不相同。
1. 悬汞电极
i p K1 z D 2. 汞膜电极
3/ 2 2/ 3 0 1/ 2 1 / 6
在环境监测、食品、生物试样中
微量或痕量元素的测定中有广泛应用。
主要意义是灵敏度很高。
第九节
溶出伏安法
(Stripping Voltammetry)
一、溶出伏安法
是以恒电位电解法进行富集，然后 改变电极的电位，使富集在该电极上的 被测物质重新溶出，根据溶出过程所得
的伏安曲线来进行定量分析的方法称为~。
二、分类
溶出伏安法根据工作电极上发生的反应不同分两类：
1. 阳极溶出法
(二) 缺点
主要是悬汞电极的缺点。
1.在富集阶段和溶出阶段之间必须有一个静置
阶段，一般约为30s，以便使汞滴中被测物质
的浓度均一化，并使溶液中对流作用减缓。
2.由于沉积金属在汞中的扩散，降低了富集在
表面的金属浓度，降低了悬汞电极的灵敏度。
七、应用
1. 在超纯物质分析中有实用价值。
2. 微量或痕量样品的分析。
三、工作原理
溶出伏安法的工作原理包含两个过程
1. 电解富集
2. 电解溶出
1. 电解富集
首先将被测物质在适当的电位 下(工作电极固定在产生极限电流电
第11章-溶出伏安法
1）阳极溶出伏安法
待测离子在阴极上预电解富集，溶出时发生氧化反应
而重新溶出，产生
电解
M n++ne-+Hg
溶出
M（Hg）
溶出时，工作电极上发生的是氧化反应称为阳极溶出 伏安法
在测定条件一定时，峰电流与待测物浓度成正比
i c p 0
i Kc p 0
溶出过程中电极发生的反应为: M(Hg) － ne-= M n+ +Hg (氧化反应)
富集完毕后, 再使悬汞电极的电位由负向正均匀地变 化, 形成了峰形伏安曲线.
i
+
0
－
/V
Cu
2+Pb2+Cd2+
1. 基本原理
溶出安伏法包含电解富集和电解溶出两个过程．首先 是电解富集过程．它是将工作电极固定在产生极限电流电
位进行电解，使被测物质富集在电极上．为了提高富集效
果，可同时使电极旋转或搅拌溶液，以加快被测物质输送 到电极表面．富集物质的量则与电极电位、电极面积、电 解时间和搅拌速度等因素有关。
例：
测定盐酸溶液中微量Cu2+(5×10-7 mol· L-1) Pb2+ (1×10-5 mol· L-1)和 Cd2+(5×10-7 mol· L-1) 先在-0.8 V的外加电压下进行恒电压电解, 3min后,溶 液中一部分Cu2+、 Pb2+ 、 Cd2+在悬汞电极上还原， 生成汞齐，富集在汞滴上
②休止期－目的是使电极上的电解沉积物均匀分布。减小电 解电流或停止搅拌一定时间。一般为3-4分钟。
③溶出－目的是产生溶出伏安曲线。溶出过程的电位变化方 向与预电解过程相反；对于阳极溶出来说，工作电极电位逐 渐变正；对于阴极溶出来说，工作电极电位逐渐变负。
线性扫描溶出伏安法
线性扫描溶出伏安法线性扫描溶出伏安法（LinearSweepVoltammetry,称LSV）是一种常用的电化学技术，它可以用来检测电极表面电子移动的变化，并能够反映出电极表面的电活性。
伏安法是指一种电化学技术，它的伏安曲线（Voltammetric）可以显示电池在不同电位下的电流图，以检测特定物质的活性。
线性扫描溶出伏安法就是将伏安技术用在溶出的环境中，通过改变溶出溶液的电位来研究物质的溶出现象。
线性扫描溶出伏安法是一种灵活的分析技术，由于该技术可以快速、精确、准确地分析样品，因此在分析中，它得到了广泛的应用。
该技术主要用于检测溶液中特定药物成份的浓度，并在医药、食品、环境以及其他行业中进行检测，以便快速、准确地获取结果，以便获得有效的数据。
在线性扫描溶出伏安法实验中，主要用于测量溶液中的电位，其原理是将不同的电位应用于溶液中，以检测溶液中的阳离子及其他特定物质的活性。
它的实验具有较快的扫描速度、低的输入功率，使研究者可以快速观察物质在不同电位下的反应情况。
此外，线性扫描溶出伏安法也可用于分析溶液中特定物质的活性，可以分析有机、无机以及金属离子，以及其他特定物质的浓度。
线性扫描溶出伏安法可以测试溶液中多种物质的浓度，这是它的一个重要优点。
它也可以用于研究电极的表面电子迁移和溶出现象，以便了解溶液中的电子移动情况，这对实验非常有用。
线性扫描溶出伏安法不仅可以模拟物质溶出、电极反应行为，还可以获得实验中物质的绝对浓度，以及物质在不同范围内的分布情况。
线性扫描溶出伏安法在电化学检测中被广泛使用，由于它具有快速、精确、准确的性能，并且实验迅速、无危害，使其在生物分析、药物分析和环境监测中得到了广泛的应用。
线性扫描溶出伏安法的优点主要在于其速度快、准确、可靠，在多种物质分析中可以提供快速精确的结果，而且不需要大量样品。
它也可以得到更准确的结果，能够模拟物质溶出及电极反应情况，用于研究电极表面的电活性的分析，以及物质的溶出及绝对浓度的分析。
第3章极谱4-溶出
例如：用汞电极测定溶液中痕量S2-： 在0.1mol/L的NaOH底液，在0.4V电解富集一 定的时间，使电极上的汞被氧化为 Hg2+，与溶液 中的S2-生成 HgS 附着在电极表面: Hg+ S2- -2e = HgS↓ 然后使工作电极的电位由正向负变化,到达 HgS 的 还原电位时，得到阴极溶出峰： HgS↓ +2e = Hg + S2可测定一些能与汞生成难溶化合物的阴离子，如
2.阴极溶出伏安法——CSV 富集过程为氧化过程，被测物的氧化沉积； 溶出过程为还原过程，沉积物的溶解还原。
阴极溶出伏安法常用银电极和汞电极。 在正电位下，电极本身氧化溶解生成Ag+、 Hg2+，它们与溶液中的微量阴离子如Cl-、Br-、l等生成难溶化合物薄膜聚附于电极表面，使阴离 子得到富集。 然后将电极电位向负方向移动，进行负电位 扫描溶出，得到阴极溶出极化曲线。溶出峰对不 同阴离子的难溶盐是特征的，峰电流正比于难溶 盐的沉积量。
3) 汞滴表面积 A 及体积 V 与峰电流关系：
ip =n K’ A / V
式中：n 为试液中被测物质总量， K 为常数，A为 汞滴的表面积，V为汞滴的体积。 汞膜电极的 A / V 比值较悬汞电极大得多。 同样的汞量做成的汞膜，其电极表面积比悬汞大得 多，电积效率高。所以灵敏度高，可达10-11mol· -1， L 电解富集的时间也大为缩短。
2)悬汞电极
悬汞电极
(a) 机械挤压式； (b) 挂吊式
机械挤压式悬汞电极:玻璃毛细管的 上端连接于密封的金属储汞器中，放 置顶端的螺旋将汞挤出，使之悬挂于 毛细管口. 汞滴的体积可用螺旋的圈数调节。 能控制汞滴的大小，所得汞滴纯净。 当电解富集的时间较长时，汞滴中的 金属原子会向毛细管深入扩散，影响 灵敏度和准确度。 吊挂式悬汞电极：直径为0.1mm 的 铂丝露出约 0.1 mm长，浸入硝酸亚 汞溶液中，作为阴极进行电解，汞 将沉积在铂丝上，得直径为 1.0 ～ 1.5mm 的悬汞滴。
阳极溶出伏安法检测重金属离子
阳极溶出伏安法检测重金属离子阳极溶出伏安法检测重金属离子重金属离子污染已经成为当前环境保护面临的严峻问题。
为了监测和治理重金属污染，科学家们研究出许多检测重金属离子的方法，其中阳极溶出伏安法是一种常用的检测方法。
本文将介绍阳极溶出伏安法的基本原理、实验步骤以及优缺点，加深对其理解。
一、阳极溶出伏安法的基本原理阳极溶出伏安法（Anodic Stripping Voltammetry, ASV）是一种电化学分析方法，以极化电压为驱动力将金属离子还原到电极表面，在特定的电位下析出并测量其电流，进而得出重金属离子的浓度。
它结合了阳极溶出和伏安法的原理，即在阳极上溶解或氧化物质，再利用外加电压将它们还原或析出。
同时，ASV操作简单，对样品的处理时间短，适用于多种金属离子的检测。
二、实验步骤ASV实验主要由离子选择性电极和工作电极组成。
首先是样品的准备，将待检测的样品加入溶液中，处理过程涉及到加热、酸化等操作；然后将溶液放入离子选择性电极中进行筛选，选出目标离子；接下来将工作电极插入溶液中，进行阳极极化，升压至逐渐逼近检测物质的氧化电位，再降压至目标电位，使产物析出在电极表面，进行阳极溶出过程；最后利用伏安计测量出现的电流信号，反推样品中重金属离子的浓度，最终得到检测结果。
三、优缺点ASV方法具有操作简单、快速、灵敏度高、检测限低等优点，可广泛应用于水质、空气、土壤中的重金属元素的检测。
与其他检测方法相比，ASV也具有一些缺点，例如对于某些影响电极信号的物质敏感，还有可能造成电化学辅助反应的出现带来误差等问题。
综上所述，阳极溶出伏安法是一种简单快速、准确敏感的化学检测方法。
尽管它在实际应用的过程中存在不足之处，但是在环境保护领域，阳极溶出伏安法还是一种十分重要的重金属离子检测方法，值得进一步研究和发展。
微分脉冲阳极溶出伏安法
微分脉冲阳极溶出伏安法
微分脉冲阳极溶出伏安法（Differential Pulse Anodic Stripping Voltammetry，DPASV）是一种电化学分析技术，用于检测微量金属离子。
该技术采用阳极溶出伏安法的原理，结合微分脉冲技术，可以提高检测灵敏度和准确度。
DPASV的原理是在电极表面施加一系列脉冲电位，每个脉冲电位的持续时间很短，通常为几毫秒。
每个脉冲电位结束后，电极表面的电流被测量。
通过测量每个脉冲电位的电流，可以得到电极表面的电化学反应动力学信息。
与其他阳极溶出伏安法相比，DPASV具有更高的灵敏度和更低的检测限。
DPASV的应用范围很广，可以用于检测许多金属离子，如铜、铅、锌、镉、汞等。
该技术在环境监测、食品安全、医学诊断等领域有着广泛的应用。
例如，DPASV可以用于检测水中的重金属污染物，食品中的铅、汞等有害物质，以及人体血液中的微量元素。
DPASV的优点是具有高灵敏度、高准确度和高选择性，同时还能够快速分析多种金属离子。
缺点是需要专业的设备和操作技能，以及对样品的预处理要求较高。
总之，DPASV是一种重要的电化学分析技术，具有广泛的应用前景。
溶出伏安法简介
表4 锌合金样品中银含量的测定结果（n=5）
——明亮，习霞.多壁碳纳米管修饰电极阳极溶出伏安法测定痕 量银.冶金分析[J]，2011，31（5）：45-48.
4 影响溶出峰电流的因素
1）富集过程 化学计量: 被测物完全电积在阴极上。 精确性好，时间长； 非化学计量(常用方法): 约 2%～3%电积在 阴极上；在搅拌下，电解富集一定时间。 2) 溶出过程 扫描电压变化速率保持恒定。
原理
3.1 阳极溶出伏安法应用
多壁碳纳米管修饰电极阳极溶出伏安法测定痕量银
图5 MWCNT修饰玻碳电极在pH4.0的NaAcHAc缓冲液中的线性扫描溶出伏安曲线
银阳极溶出峰
a．空白； b．a+1．5×10-5 mol／L Ag+. 扫描速率：100 mV／s 检测限：1 ×10-8mol／L
3.1 阳极溶出伏安法应用
检测限为3.46pg/mL
原理
图1 20ng/mlSe的溶出伏安图
（在酸性介质中富集） （在碱性介质中溶出）
———徐晖，张必成等.微分脉冲阴极溶出伏安法测定环境水样中的 痕量硒.环境化学[J]，2001，20(4):387-391.
2.1 阴极溶出伏安法应用
峰电位-0.804V
在CuCI 底液中，As （ Ⅲ ）与Cu （Ⅱ）在悬汞电极上形成配合物， 在0. 804 V 产生稳定而重现性好的 溶出峰
3.1 阳极溶出伏安法应用
ACBK（酸性铬蓝K）固体石蜡碳糊修饰电极测定痕量铅
ACBK是一种变色酸偶氮类试剂，常用作化学分析中络合滴定 的指示剂。以ACBK为修饰剂，经络合将金属离子富集在碳糊电 极表面，再以电化学方法检出，增加了此类试剂在分析中的应 用方法。 在氨性缓冲底液中测定痕量铅，检测限为5.0 X 10-12mol/L
溶出伏安法的原理和特点
溶出伏安法的原理和特点
溶出伏安法是一种电化学分析方法，它是通过测量在电极表面产生的
氧化还原电流来确定被测物质的含量。
该方法适用于溶液中含有可被
氧化还原的物质，如金属离子、有机物、无机物等。
该方法的原理基于法拉第定律和溶出动力学。
根据法拉第定律，当电
极表面与被测物质接触时，会发生氧化还原反应，并产生电流。
而溶
出动力学则描述了被测物质从固体样品中溶出到溶液中的过程。
因此，在进行溶出伏安法时，需要将固体样品置于电极上，并将其浸泡在含
有被测物质的溶液中。
然后施加一定的电势，在电极表面产生氧化还
原反应，并记录下产生的电流大小。
通过比较不同样品所产生的电流
大小，可以确定其含量差异。
与其他分析方法相比，溶出伏安法具有以下特点：
1. 灵敏度高：该方法可以检测微量物质，其灵敏度可达到ppb或更低水平。
2. 可选择性强：该方法可以针对不同的物质进行分析，并且可以通过
改变电极材料、电势大小等参数来提高选择性。
3. 操作简便：该方法操作简单，不需要复杂的仪器和设备，适用于实验室和现场分析。
4. 可重复性好：该方法测量结果稳定可靠，具有良好的重复性和准确性。
5. 适用范围广：该方法可用于分析各种溶解度较高的物质，如金属离子、有机物、无机物等。
总之，溶出伏安法是一种灵敏、可选择性强、操作简便、重复性好、适用范围广的电化学分析方法。
在实际应用中，可以根据需要进行改进和优化，以提高其分析效率和准确度。
电化学分析—溶出伏安法
电化学分析—溶出伏安法一、办法原理溶出伏安法是将恒电位电解富集与伏安法测定相结合的一种电化学分析法。
溶出伏安法测定分为两个步骤：第一步为“电析”，即在一个恒电位下，将被测离子电解沉积，富集在工作电极上(实际只是溶液中被测离子的一部分被沉积)，与电极上汞(普通工作电极有悬汞电极、银基汞膜电极或玻碳汞膜电极等)生成汞齐，反应式为： Mn＋+ne-＋Hg=M(Hg) 其次步为“溶出”，即在富集结束后，普通静置30s或60s 后(静置的目的是使被测金属在汞膜中的浓度均一化，也使溶液中的对流作用基本静止)，在工作电极上施加一个反向电压，使沉积在工作电极上的痕量物质重新溶出成为离子，测量溶出过程电流随电压变幻的曲线，称伏安曲线(或溶出极谱图)。
溶出伏安曲线中各个峰值电位是定性分析的依据；各个峰值电流(峰高)是定量分析的依据(见图2-22)。
当分析阳离子时，用法的是阳极溶出伏安法，可测30余种金属元素，敏捷度很高，能测定10-7～10-9 mol/L的金属离子，在相宜条件下敏捷度甚至可达10-11～10-12 mol/L。
此法所用仪器比较容易，操作便利，是一种很好的痕量分析手段。
当分析阴离子时，用法的是阴极溶出伏安法，可测定能与金属离子生成难融化合物的阴离子、有机阴离子和具有特别官能团化合物。
图2-22 Cu、Pb、Cd的溶出伏安曲线二、试验装置试验装置2-23所示。
将含金属离子的试样加入电解池后，可先通入N2以除去溶解O2对测定的干扰。
电解富集时，开启搅拌器，此时双向开关的电源正极衔接饱和甘汞电极(阳极)，负极衔接悬汞电极(阴极)。
电解完成后，停止搅拌并静置30s，迅速转换双向开关，使电源正极衔接悬汞电极(阳极)，负极衔接饱和甘汞电极(阴极)，使富集在悬汞电极上的金属举行阳极溶出，观看I、V变幻，直至溶出电流减至最小即完成测定。
实测的溶出伏安曲线2-22所示。
它是在1.5mol/L HCl底液中，Cu2＋为5×10-17 mol/L、Pb2＋为1×10-6 mol/L、Cd2+为5×10-17 mol/L，悬汞电极在-0.8V电解3min后，由阳极氧化电流获得的阳极溶出伏安曲线。
溶出伏安法
溶出伏安法溶出伏安法是一种常用的电化学分析方法，用于研究物质在溶液中的电化学行为。
它通过测量溶液中的电流和电压来获得有关物质的信息，广泛应用于化学、材料科学、生物科学等领域。
溶出伏安法的原理是基于物质在溶液中的氧化还原反应。
在实验中，我们将待测物质溶解在电解质溶液中，通过施加外加电压或电流，使待测物质发生氧化或还原反应。
根据法拉第定律，物质的氧化还原反应与电流之间存在着一定的关系，通过测量电流和电压的变化，可以得到物质的氧化还原电位、电流-电势曲线等信息。
溶出伏安法的实验步骤通常包括：准备电化学池、制备溶液、选择电极、测量电流和电压等。
首先，我们需要准备一个电化学池，包括一个工作电极、一个参比电极和一个对电极。
工作电极是进行氧化还原反应的地方，参比电极用来提供一个稳定的参比电势，对电极则用来接通电路。
接下来，我们需要制备待测物质的溶液，将其注入电化学池中。
然后，选择合适的电极，将其插入电化学池中。
最后，通过测量电流和电压的变化，我们可以得到物质的氧化还原电位和电流-电势曲线。
溶出伏安法有很多应用。
在化学领域，它可以用来研究溶液中的氧化还原反应机理和反应动力学。
例如，我们可以利用溶出伏安法来研究金属腐蚀的机制，了解金属与溶液中的氧化还原反应过程。
在材料科学领域，溶出伏安法可以用来表征材料的电化学性能，评估材料的耐腐蚀性能。
在生物科学领域，溶出伏安法可以用来研究生物体内的氧化还原反应，了解生物体内的代谢过程。
溶出伏安法具有许多优点。
首先，它可以提供物质的氧化还原电位和电流-电势曲线等信息，有助于我们了解物质的电化学性质。
其次，溶出伏安法操作简单、灵活性高，适用于各种物质的研究。
此外，溶出伏安法还可以进行定量分析，可以用来测定物质的浓度和反应速率等。
溶出伏安法是一种重要的电化学分析方法，广泛应用于化学、材料科学、生物科学等领域。
通过测量电流和电压的变化，可以获得物质的氧化还原电位和电流-电势曲线等信息，有助于我们研究物质的电化学行为和性质。
溶出伏安法测定食品中营养强化剂锌
溶出伏安法测定食品中营养强化剂锌随着人们对健康的要求愈发严格，营养强化剂越来越广泛地应用于食品中，为人们的健康保驾护航。
而食品中营养强化剂的测定方法也日益被关注。
其中，溶出伏安法作为一种快速、简便、准确的分析方法，被广泛应用于食品中营养强化剂锌的检测。
一、溶出伏安法的原理和优点溶出伏安法是一种电化学分析方法，通过测定营养强化剂分别在酸性和碱性条件下的电活性，运用法拉第电分析的原理，来对样品中的营养强化剂进行测定。
该方法具有灵敏度高、准确度高、重复性好等特点，不仅对于单一物质的检测可以达到非常高的精度和灵敏度，而且可以迅速、同时地分析多个营养强化剂的含量。
二、食品中营养强化剂锌的检测锌是人体必需微量元素之一，具有促进骨骼生长、增强免疫力等重要作用。
由于锌难以经由人体自身合成，必须通过食品摄入才能满足人体需要，因此锌成为近年来广泛应用于食品的一种营养强化剂。
在食品中，锌含量普遍较低，需要用分析方法测定其含量。
而溶出伏安法因为可以进行多次分析，因此能够对锌含量进行更为准确的测定。
三、溶出伏安法测定食品中锌的步骤1、样品制备首先从食品样品中选取一定数量的样品，将其经过精密称量，用适量的氮化铜，并加入一定量的盐酸和氢氧化钠，经过烘干、碾磨等步骤，获取样品。
2、样品溶解将样品与适量的盐酸和氢氧化钠混合，并加入适量的溶剂，将混合溶液转移到试管中，经过震荡和超声，在恒温水浴中进行超过30分钟的反应，使样品溶解。
3、溶液浓缩将样品溶液转移到扁平底分离漏斗中，进行分离和浓缩，直到溶剂浓缩至极少量，将剩余的溶剂挥干，得到样品溶状物。
4、溶液还原将样品溶状物转移到恒定容积瓶中，加入适量的还原剂，并用蒸馏水调整至恒定容积。
5、检测分析将处理好的样品添加到电化学池中，运用溶出伏安法进行测定。
在检测过程中，通过对电化学池的参数进行调整，测定出样品中锌的含量。
四、结论溶出伏安法在食品中营养强化剂锌的测定中具有较高的检测准确度和重复性，而且操作简便，时间消耗短，非常适合于大规模的食品中锌含量的检测。
溶出伏安法2008.9
六 定量分析方法 与经典极谱分析法一样，可采用标准曲线法、标 准对比法及标准加入法。P173 七 特点
1 灵敏度高，能测定 1010 —109 mol / L 的痕量 组分，检出限可达1011mol / L，高于经典极谱
法。这是因为溶出伏安法先进行电解富集，再 进行反向溶出，此时的电流信号进行放大。 2 分析速度快。采用定时富集方式的时间远远小 于经典极谱的电解时间，而反向溶出只需数秒 钟的时间。 3 可同时测定多种离子，不需预先分离。
6
面层的Cd已被氧化差不多，而汞齐内部的Cd
由来不及扩散出来，故电流开始减小，直至
Cd全部被氧化完全为止。
其溶出图如右所示
极谱还原电流
峰尖对应的电位
E1/2
称为 峰电位Ep 是溶
出伏安法定性分析
的基础。
峰尖对应的电流
溶出氧化电流
称为峰电流Ip,是定 量分析的基础。
阳极溶出曲线
7
三 定量分析依据
由于溶出伏安法所使用的固体电极种类很多，
的氮气，以排除溶液中的溶解氧，以3-15umol/L
的Hg2+为宜。
20
溶解氧作氧化剂：不能通入氮气，减少了加入试
剂引入的污染，但氧化速度慢，
在低浓度试液及富集量少的测定
中，溶出曲线记录困难。
3 E-t曲线
E
酸性条件下，将Cu2+、Pb2+
及Cd2+等金属离子混合液
进行电位溶出分析，以溶
解氧为氧化剂，记录的电
需要确定的几种关系与氧化剂加入措施： ① 氧化剂的加入量与氧化时间的关系：对于确定
的金属富集量来说，加入的氧化剂越多（氧化 剂浓度越大），则氧化时间（溶出时间）越短。 故汞齐中金属的溶出时间与氧化剂的浓度成反 比。 ② 溶出时间与溶液中待测离子的关系： 在氧化剂浓度及其它参量不变的情况下，溶出 的时间越长，则富集在汞齐中待测金属的量越
阳极溶出伏安法
阳极溶出伏安法还原阳极溶出伏安法：一、什么是还原阳极溶出伏安法？还原阳极溶出伏安法（RHE），是电化学测试技术的一种，主要用于测定溶液中活性物质的电解质含量。
它的原理是：将一定量的溶液中的电极放入示波器，电极在溶液中发生相应的还原或氧化作用，产生的电压随着活性物质的浓度变化而变化。
提升电极采样频率，关心该溶液中电极发生变化的幅度，最终判断出溶液中各种活性物质的含量。
二、RHE技术的特点1、该技术的检测结果对湿法和干法分析结果完全一致，因此可用于复杂溶液的检测；2、RHE技术可以快速检测微量活性物质，例如锰，硫代烃等；3、器材简单，并且可以多参数同时检测，操作简单，可以根据定容时间，短时间有效；4、此技术已成功地应用于饮料循环，为湿法分析和传统的安检提供了一种可靠的测试方法。
三、RHE技术的应用1、工业应用：RHE技术可应用于石油，焦炭，化工产品的生产工艺过程中的浓度检测；2、农业应用：RHE技术可用于农产品，包括水稻、小麦、大豆等的土壤肥力检测；3、食品行业应用：RHE技术可以测定饮料中的电解质含量；4、饮用水行业应用：RHE技术可以用于饮用水检测，辨别污染，检测多种元素含量，保证公共卫生，进而防止疾病传播，维护公众福祉。
四、RHE技术的要求RHE技术对测定仪器，探头有一定的要求：1、必须采用先进的微处理器技术，以确保快速可靠的数据定位和精确评估；2、需要有完善的安全措施，并具备采样探头，以保证测定的稳定性；3、使用的仪器设备需要具备良好的触发系统，将当前电压和上一次电压对比；4、需要在管理系统中配置实时更新数据库，以用于数据比较等。
五、总结RHE技术具有以下几个优点：准确性高，操作简单，快速有效，多参数同时检测，并可以应用于饮料循环的安全检测等，在工业，农业，食品以及饮用水行业具有重要的应用价值。
但是，对于探头和仪器设备技术要求高，安全措施较为复杂，同时,实时更新数据库等也是需要考虑的重要因素。
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溶出伏安法基本原理 阴极溶出伏安法 阳极溶出伏安法 影响溶出峰电流的因素 操作条件的选择
1 溶出伏安法基本原理
溶出伏安法又称反向溶出极谱法，被测的物质 在待测离子极谱分析产生极限电流的电位下电 解一定的时间，然后改变电极的电位，使富集 在该电极上的物质重新溶出，根据溶出过程中 所得到的伏安曲线来进行定量分析。
原理
3.1 阳极溶出伏安法应用
多壁碳纳米管修饰电极阳极溶出伏安法测定痕量银
图5 MWCNT修饰玻碳电极在pH4.0的NaAcHAc缓冲液中的线性扫描溶出伏安曲线
银阳极溶出峰
a．空白； b．a+1．5×10-5 mol／L Ag+. 扫描速率：100 mV／s 检测限：1 ×10-8mol／L
3.1 阳极溶出伏安法应用
检测限为3.46pg/mL
原理
图1 20ng/mlSe的溶出伏安图
（在酸性介质中富集） （在碱性介质中溶出）
———徐晖，张必成等.微分脉冲阴极溶出伏安法测定环境水样中的 痕量硒.环境化学[J]，2001，20(4):387-391.
2.1 阴极溶出伏安法应用
峰电位-0.804V
在CuCI 底液中，As （ Ⅲ ）与Cu （Ⅱ）在悬汞电极上形成配合物， 在0. 804 V 产生稳定而重现性好的 溶出峰
5 操作条件的选择
1) 底液 一定浓度的电解质溶液（盐浓度增加，峰电流降低）； 2) 预电解电位 比半波电位负0.2～0.5 V，或由实验确定； 3) 预电解时间 预电解时间长可增加灵敏度, 但线性关系差； 4) 除氧 通N2或加入Na2SO3
3 阳极溶出伏安法
富集时工作电极为阴极，溶出时工作电极为阳 极的伏安法称为阳极溶出伏安法，多用于测定 金属离子。
3.1 阳极溶出伏安法应用
峰值0.11V
图3 溶出伏安法
图4 溶出伏安曲线的一次微分处理
——张海丽，叶永康等.酸性铬蓝K固体石蜡碳糊修饰电极溶出伏安法测 定痕量铅.分析化学研究简报[J]，2000，28（2）：194-196.
根据溶出过程的特性分类：阴极溶出，阳极溶出
2 阴极溶出伏安法
被测离子在预电解的阳极过程中形成一层 难溶化合物，然后当工作电极向负的方向扫描 时，这一难溶化合物被还原而产生还原电流的 峰。 富集时工作电极为阳极，溶出时工作电极 为阴极，可用于卤素、硫、钨酸根等阴离子的 测定。
2.1 阴极溶出伏安法应用
表3 多壁碳纳米管修饰电极测定环境水样中的银离子（n=5)
表4 锌合金样品中银含量的测定结果（n=5）
——明亮，习霞.多壁碳纳米管修饰电极阳极溶出伏安法测定痕 量银.冶金分析[J]，2011，31（5）：45-48.
4 影响溶出峰电流的因素
1）富集过程 化学计量: 被测物完全电积在阴极上。 精确性好，时间长； 非化学计量(常用方法): 约 2%～3%电积在 阴极上；在搅拌下，电解富集一定时间。 2) 溶出过程 扫描电压变化速率保持恒定。
3.1 阳极溶出伏安法应用
ACBK（酸性铬蓝K）固体石蜡碳糊修饰电极测定痕量铅
ACBK是一种变色酸偶氮类试剂，常用作化学分析中络合滴定 的指示剂。以ACBK为修饰剂，经络合将金属离子富集在碳糊电 极表面，再以电化学方法检出，增加了此类试剂在分析中的应 用方法。 在氨性缓冲底液中测定痕量铅，检测限为5.0 X 10-12mol/L
试样经CuCI 还原后可得总砷量
图2 样品（A)和标准溶液中砷（Ⅲ）的溶出曲线
100 mg / L 和1 mg / L 的砷标准工作溶液
砷含量分别在 10 X 10-9 ~ 150 X 10-9 和 100 X 10-9 ~ 500 X 10-9 （ω） 范围内与峰电流具有良好的线性关系。 ——邓桂春，徐斌等.生物样品中砷的阴极溶出伏安法测定.分析 测试学报[J]，2002，21（4）：8-10.