Новые методы математической обработки данных в аналитической вольтамперометрии



Дата06.05.2013
Размер24 Kb.
ТипДокументы
НОВЫЕ МЕТОДЫ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ДАННЫХ В

АНАЛИТИЧЕСКОЙ ВОЛЬТАМПЕРОМЕТРИИ
Пашков А.А.
Московская государственная академия тонкой химической технологии им. М.В. Ломоносова
Одним из распространенных приемов при определении как неорганических, так и органических веществ, является измерение циклических вольтамперограмм. Особенность такого метода заключается в экспериментальной простоте – не требуется ни ртутно-капельный электрод, ни вращающийся дисковый электрод, ни проточная система. Поскольку жидкость покоится, при записи циклических вольтамперограмм отсутствуют шумы, связанные с гидродинамическими явлениями.

Зависимость измеряемого тока от потенциала при записи циклической вольтамперограммы достаточно сложная и не может быть описана в элементарных функциях. Количественная обработка циклических вольтамперограмм может быть выполнена различным образом. В частности, можно эмпирически построить калибровочную зависимость токового пика, соответствующего максимальной скорости электрохимической реакции от концентрации определяемого вещества и пользоваться такой калибровочной зависимостью. Однако при этом значительная часть полученной экспериментальной информации окажется неиспользованной.

Существует так называемый полуинтегральный метод анализа вольтамперограмм, которые записаны на стационарном плоском электроде, впервые предложенный Савеном. Метод заключается в том, что первоначально из экспериментальной зависимости тока от времени i(t) вычисляются значения так называемого полуинтеграла m(t), который дается формулой:
(1)
Из теоретического рассмотрения, основанного на составлении системы дифференциальных уравнений для диффузии реагентов к электроду, их реакции на электроде и диффузии продуктов от поверхности электрода в объем раствора с помощью преобразовании Лапласа можно доказать, что новая функция m(t) зависит от потенциала таким образом, как для данной конкретной системы зависел бы ток, если бы электрод вращался, или же влияние диффузии было устранено каким-либо другим методом. Другими словами, для простых реакций (которые в основном и используются в аналитической химии) преобразование (1) превращает сложной формы циклическую вольтамперограмму в обычную полярографическую волну, высота которой, как известно, прямо пропорциональна концентрации реагента. Поэтому, если теперь построить калибровочные кривые для высоты полярографических волн m(t) от E (t), то есть от потенциала развертки.

В 2008 году мы доработали программное обеспечение ВА-95 от нашего вольтамперометрического анализатора «Экотест-ВА» и теперь вычисление полуинтеграла является одной из встроенных опций программы. Обработке могут быть подвергнуты как только что записанные вольтамперограммы, так и прочтенные из памяти, в том числе из баз данных наших приборов предыдущих версий.
Таким образом, появляется удобная возможность более тщательно обработать ранее полученные результаты.

В качестве иллюстративного примера приведем обработку циклических вольтамперограмм растворов ферроцена в реальном бензине, в 10 раз разбавленном ацетонитрилом с добавлением раствора тетрабутиламмония бромида до концентрации 0,01 моль/л. Как видно из рисунка, сигнал ферроцена (Fc) в результате полуинтегрирования принимает вид практически классической полярографической волны (Fc_semiint), удобной для дальнейшей обработки. Зависимость высоты волны от концентрации носит характер прямой пропорциональности, что способствует более высоким точностным характеристикам.

Похожие:

Новые методы математической обработки данных в аналитической вольтамперометрии iconСистемы оперативной аналитической обработки данных (olap) Основные понятия
Для этого необходимо создание хранилищ данных (Data warehouses), то есть процесс сбора, отсеивания и предварительной обработки данных...
Новые методы математической обработки данных в аналитической вольтамперометрии iconКонтрольные вопросы по дисциплине «Аналитическая химия»
Предмет аналитической химии. Новые направления современной аналитической химии (химические, физико-химические и физические методы...
Новые методы математической обработки данных в аналитической вольтамперометрии iconАвтор: Тенгиз Куправа
Статистический анализ охватывает методы описания и представления статистических данных (описательная статистика) и методы обработки...
Новые методы математической обработки данных в аналитической вольтамперометрии iconНовые методы определения первоначальных орбит
Примеры построения орбит малых планет показывают, что новые методы являются высокоэффективным средством изучения возмущенного движения....
Новые методы математической обработки данных в аналитической вольтамперометрии iconОбразовательный стандарт высшего профессионального образования
Компьютерный и вычислительный практикум: реализация алгоритмов обработки данных, возникающих в задачах алгебры, математического анализа,...
Новые методы математической обработки данных в аналитической вольтамперометрии iconТемы лекций по аналитической химии: Общие положения и принципы аналитической химии
Структура современной аналитической химии. Методы анализа. Аналитические свойства и реакции веществ. Общая схема и стадии аналитического...
Новые методы математической обработки данных в аналитической вольтамперометрии iconРаспределённая параллельная Пролог-система
Традиционно базы данных не имеют универсальных языков обработки данных [1], ограничиваясь языками запросов. С другой стороны универсальные...
Новые методы математической обработки данных в аналитической вольтамперометрии iconФункциональные методы обработки слабоструктурированных данных и их применение для построения электронных библиотек

Новые методы математической обработки данных в аналитической вольтамперометрии iconМетрология и экспериментальные методы исследования композитов Кредиты: 3 Аннотация дисциплины
Интерпретация первичных данных контроля на образцах композиционного материала и соответствующих данных тестируемой без разрушения...
Новые методы математической обработки данных в аналитической вольтамперометрии iconПаспорт и программа формирования
«ок-4 – Способен использовать знания о современной естественнонаучной картине мира в образовательной и профессиональной деятельности,...
Разместите кнопку на своём сайте:
ru.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©ru.convdocs.org 2016
обратиться к администрации
ru.convdocs.org