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分析化学において、流体力学的ボルタンメトリーは、分析対象溶液が作用電極に対して流れるボルタンメトリーの一種である。[ 1] [2]多くのボルタンメトリー技術では、拡散制御された物質移動を可能にするために、溶液は意図的に静止したままにされる。撹拌または他の物理的メカニズムによって溶液が流れる場合、予測可能な結果を得るために、制御されたフラックスまたは物質移動を達成することが技術にとって非常に重要である。これらの方法は、ポテンショスタットを使用して他の化学現象の中でも特に酸化還元化学に関連する反応メカニズムを調査するタイプの電気化学的研究である。[3] [4] [5] [6]
構造
ほとんどの実験には3 つの電極のセットアップが必要ですが、セットアップ構成は多岐にわたります。すべてのセル構成は、作用電極全体に溶液の層流を作成し、拡散ではなく溶液の流れによって決定される定常電流を生成します。結果として生じる電流は、数学的に予測およびモデル化できます。最も一般的な流体力学的セットアップの 1 つは、作用電極を回転させて電極表面全体に溶液の層流を作成することです。回転ディスク電極(RDE) と回転リングディスク電極(RRDE) は、どちらも作用電極が回転する例です。フローセルなどの他の構成では、ポンプを使用して溶液を作用電極に、または作用電極全体に導きます。
区別
流体力学的手法は、定常電流が基質の拡散によって制限されるサイクリックボルタンメトリーなどの静止および非撹拌実験とは異なります。ただし、実験は線形スイープボルタンメトリーに限定されません。多くのセルの構成では、基質を 1 つの作用電極から別の作用電極 ( RRDEなど) に移動します。一方の電極の電位は、もう一方の電極を一定に保ったり変化させたりしながら変化させることができます。流量を変化させて、作用電極間で基質が経験する時間的ギャップを調整することもできます。
参照
参考文献
- ^ Douglas A. Skoog、F. James Holler、Stanley R. Crouch (2017年1月27日)。機器分析の原理。Cengage Learning。pp. 660– 。ISBN 978-1-305-57721-3。
- ^ Richard G. Compton、Craig E. Banks (2011)。ボルタンメトリーの理解。World Scientific。pp. 427– 。ISBN 978-1-84816-586-1。
- ^ Bard, AJ; Faulkner, LR電気化学的方法：基礎と応用。ニューヨーク：John Wiley＆Sons、第2版、2000年 ISBN 0-471-40521-3。
- ^ シンシア・G・ゾスキ（編）『電気化学ハンドブック』エルゼビア、2007年 ISBN 0-444-51958-0
- ^ ピーター・T・キッシンジャー、ウィリアム・R・ハイネマン『電気分析化学の実験技術』CRC Press、1996年 ISBN 0-8247-9445-1
- ^ Douglas A. Skoog、F. James Holler、Timothy A. Nieman 『機器分析の原理』Harcourt Brace College Publishers、1998年 ISBN 0-03-002078-6。