Вольтамперометрия тяжелых металлов на электрохимически модифицированных электродах
Диссертация
При использовании твердых электродов (из графитовых материалов или благородных металлов) электрохимические концентраты образуются на неоднородной поверхности электрода. На их формирование и растворение оказывают влияние структура и энергетические особенности поверхности электрода, условия модифицирования этой поверхности адатомами, поверхностные явления, структура формирующегося осадка… Читать ещё >
Содержание
- Список используемых сокращений и обозначений
- 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
- 1. 1. Осаждение вещества на твердых электродах
- 1. 2. Электрохимическое исследование многокомпонентных систем
- 1. 3. Особенности микроэлектродов
- 1. 4. Особенности дифференциально-импульсной вольтамперометрии
- 2. МЕТОДИКА И ТЕХНИКА ЭКСПЕРИМЕНТА
- 2. 1. Аппаратура, реактивы, приготовление растворов
- 2. 2. Объекты исследования
- 2. 3. Методика измерений и обработка результатов
- 3. ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ИНВЕРСИОННЫХ СИГНАЛОВ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ НА ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИ МОДИФИЦИРОВАННЫХ МИКРОЭЛЕКТРОДАХ
- 3. 1. Графитовые электроды.,.,.,.,
- 3. 2. Электроды из благородных металлов
- 3. 3. Ультрамикроэлектрод
- 4. ОРГАНИЧЕСКИЕ И ВОДНО-ОРГАНИЧЕСКИЕ РАСТВОРИТЕЛИ В ВОЛЬТАМПЕРОМЕТРИИ С ТВЕРДЫМИ ЭЛЕКТРОДАМИ 4Л, Области рабочих потенциалов различных электродов в апротонных диполярных растворителях
- 4. 2. Исследование условий определения тяжелых металлов в водноспиртовых средах
- 4. 3. Исследование условий формирования аналитических сигналов в среде диметилсульфоксида ,.,.,.,.,.,
- 5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЦИНКА, КАДМИЯ, СВИНЦА И МЕДИ МЕТОДАМИ ИНВЕРСИОННОЙ ВОЛЬТАМПЕРОМЕТРИИ
- 5. 1. Определение легирующих примесей в пленках A1N, выращенных ВЧ-магнетронным распылением.,.,.,
- 5. 2. Анализ вод.,.,
- 5. 3. Анализ биологических объектов
Список литературы
- Бонд A.M. Полярографические методы в аналитической химии. М.: Химия. 1983. 328 с.
- Труды совегц. по электрохимии. М.: Изд-во АН СССР. 1953.
- Труды 4 совещ. по электрохимии. М.: Изд-во АН СССР. 1959.
- Кабанов Б.Н. Электрохимия металлов и адсорбция. М.: Наука. 1966. 222 с.
- Брайнина Х.З. Инверсионная вол ьтам перо метр и я твердых фаз. М.: Химия. 1972. 192 с.
- Выдра Ф., Штулик К., Юлакова Э. Инверсионная вольтамперометрия. М.: Мир, 1980. 278 с.
- Брайнина Х.З., Нейман Е. Я., Слепушкин В. В. Инверсионные электроаналитические методы. М.: Химия. 1988. 240 с.
- Брайнина Х.З., Нейман Е. Я. Твердофазные реакции в электроаналитической химии. М.: Химия. 1982. 264 с.
- Symposium of electrocrystallisation. Electrochim. acta. 1983. V. 28. Ю. Васильева Л. Н. О роли кристаллизации в методе инверсионнойвольтамперометрии // Докл. АН СССР. 1971. Т.201. № 1. С. 103−104.
- Васильева Л.Н., Королева Т. А. О распределении металла, электролитически осажденного на поверхности графитового электрода, в условиях определения его методом инверсионной вольтамперометрии // Журн. аналит. химии. 1973. Т.28. № I I. С.2107−2110.
- Каменев А.И., Ковальский К. А. Инверсионная вольтамперометрия ионов токсичных металлов на стационарных микроэлектродах // Тез. докл. 1
- Международной конференции «Экология человека и природы». Иваново, 1997. С. 177.
- Stryjewska Е., Rubel S., Szynkarczuk I. Microwave digestion of biological material for voltammetric trace element analysis // J. Anal. Chem, 1996. V.354. № 1. P. 128 130.
- M.Jackson B.P., Dietz S.M., Wightman R.M. Fast-scan cyclic voltammetry of 5-hydroxy tryptamine // Anal. Chem. 1995. V.67. № 6. P. 1115−1120.
- Howell J.O., Wiglitman R.M. Ultrafast voltammetry of anthracene and 9,10-diphenylanthracene //J. Phys. Chem. 1984. V.88. № 18. P.3915−3918.
- Каменев А.И., Витер И. П. Инверсионный многокомпонентный электрохимический анализ // Российск. хим. журн. 1996. Т.40. № 1. С.77−91.
- Витер И.П., Каменев А. И., Сидаков А. А., Зыган В. Н. Инверсионное вольтамперометрическое и хронопотенциометрическое определение ионов Zn, Cd, Pb, Си на электродах из стеклоуглерода и углеситалла // Журн. аналит. химии. 1994. Т. 49. № 12. С. 1295−1298.
- Каменев А.И., Витер И. П. Особенности поведения электрохимических концентратов на твердых электродах // Журн. аналит. химии. 1994. Т.49. № 9. С.965−969.
- Игнатов В.И., Немодрук А. А., Нейман Е. Я. Изучение разряда теллура (IV) и ионизации теллура на графитовых электродах // Журн. аналит. химии. 1981. Т.36. № 3. С.483−490.
- Каменев А.И., Лунев М. И., Костромина Е. И., Агасян ГТ.К. Определение теллура методом инверсионной вольтамперометрии с графитовыми электродами // Там же. С.491−497.
- Брайнина Х.З. Инверсионная вольтамперометрия. Приборы и методическое обеспечение // Приборы и системы управления. 1995. № 7. С. 24−30.
- Каменев А.И., Панферов Ю. Ф., Сережкин Б. Л., Чинякова В. В. Вольтамперометрический комплекс // Журн. аналит. химии. 1993. Т.48. № 6. С. 1080−1081.
- Витер И.П., Каменев А. И. Оптимизация условий получения инверсионных сигналов теллура, кадмия, ртути // Журн. аналит. химии. 1993. Т.48. № 7. С.1197−1204.
- Каменев А.И., Витер И. П., Ковальский К. А. Аналитические приборы для инверсионного анализа // В кн.: Высокие технологии в промышленности России. М.: Изд-во МАИ. 1998. С.181−186.
- Голосенко Л.А., Демин В. А., Самкин В. В. Виртуальные приборы в электроаналитике и медицине // Там же. С.187−190.
- Соколов М.А., Каменев А. И. Методические вопросы совершенствования вольтамперометрической аппаратуры // Там же. С. 191−195.
- Heusler К.Е. Multicomponent electrodes // Electrochim. acta. 1996. Y.41. № 3. P.411−418.
- Каменев А.И., Демин В. А. Формирование ртутного покрытия на углеродных электродах // Журн. аналит. химии. 1994. Т.49. № 9. С.952−956.
- Каменев А.И., Румянцев А. Ю., Богданова И. Р. Применение математического моделирования для анализа смесей в переменнотоковой полярографии // Журн. аналит. химии. 1995. Т.50. № 1. С.55−57.
- Pesek J., Salomon K. Chemically modified surface // TRAC: Trends Anal. Chem.1995. V.14. № 10. P.5−6. 3 3. Collmson M.M., Wightman R.M. Observation of individual chemical reactions in solution // Science. 1995. V.268. № 5219. P.1883−1885.
- Алов H.B., Калмыков К. Б., Каменев А. И., Осколок К, В., Руно в В. К. Рентгеноэлектронный и рентгеноспектральный анализ электрохимически модифицированных поверхностей утлеситалловых электродов // Докл. РАН. 1997. Т. 353. № 6. С. 759−762.
- Wehmeyer K.R., Deakin M.R., Wightman R.M. Electroanalytical properties of band electrodes of submicrometer width // Anal. Chem. 1985. V.57. № 9. P. 19 131 916.
- Fleischman M., Pons S., Rolison D., Schmidt P.P. Ultramicroelectrodes. Datatech Science, Morganton, NC, 1987.
- Wightman R.M. Voltammetry with microscopic electrodes in new domains // Science. 1988. V.240. № 4851. P.415−420.
- Kovach P.M., Caudill W.L., Peters D.G., Wightman R.M. Faradaic electrochemistry at microcylinder, band, and tubular band electrodes // J. Electroanal. Chem. 1985. V.185. № 2. P.285−295.
- Heinze J. Ultramicroelectrodes in Electrochemistry // Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 1993. V.32. P.1268−1288.
- Lafleur R.D., Myland J.C., Oldham K.B. Analytical microelectrode voltammetry with minimal instrumentation // Electro analysis. 1990. № 2. P.223−228.
- Galus Z., SchenkJ.O., Adams R.N. Electrochemical behavior of very small electrodes in solution. Double potential step, cyclic voltammetry and chronopotentiometry with current reversal // J. Electroanal. Chem. 1982. V.135. № 1. P. 1−11.
- Cope D.K., Tallman D.E. Calculation of convective-diffusion current at multiple Strip electrodes m rectangular flow channel. Implications for electrochemical detection//J.Electroanal.Chem. 1986. V.205. № 1−2. P. 101−123.
- Amatore C.A., Deakin M.R., Wight man R.M., Fosset B. Electrochemical kinetics at microelectrodes. Part III. Equivalency between band and hemicylinder electrodes // J. Electroanal. Chem. 1987. V.225. № 1−2. P.33−48.
- Bond A.M., Henderson T.L.E., Thormann W. Theory and experimental characterization of linear gold microelectrodes with submicrometer thickness // J. Phys. Chem. 1986. V.90. № 13. P.2911−2917.
- Каменев А.И., Сидорова H.В. Вольтамперометрическое определение меди и свинца с использованием трехэлектродной системы из стеклоутлерода // Журн. аналит. химии. 1997. Т.52. № 3. C.2S5−291.
- Alfred L.C.R., Myland J.C., Oldham К.В. Diffusion-limited currents at hemitoroidal microelectrodes //J.Electroanal. Chem. 1990. V.280. № 1. P. 1−25.
- Kim Y.T. Scarnulis D.M., Ewing A.G. Carbon-ring electrodes with 1 pm tip diameter //Anal. Chem. 1986. V.58. № 8. P. 1782−1786.
- Penner R.M., Martin C.R. Preparation and electrochemical characterization of ultramicroelectrode ensembles //Anal. Chem. 1987. V.59. № 21. P.2625−2630.
- Будников Т.К., Казаков В.E., Поляков Ю.H., Урманчеев Л.M. Вольтамперометрия ионов тяжелых металлов на дисковыхультрамикроэлектродах и их ансамблях // Журн. аналит. химии. 1994. Т.49. № 4. С.410−413.
- Cheng I.F., Martin C.R. Ultramicrodisk electrode ensembles prepared by incorporating carbon paste into a microporous host membrane // Anal. Chem. 1988. V.60. № 19. P.2163−2165.
- Юинг Г. Инструментальные методы химического анализа. М.: Мир. 1989. 596 с.
- Васильева Л.Н., Засадыч С. Г. Об определении элементов с использованием стационарного ртутного и ртутно-графитового электродов // Журн. аналит. химии. 1976. Т.31. № 8. С. 1764−1767.
- Perone S.P., Brumfield A. Theoretical and experimental study of anodic stripping with mercury-plated graphite electrodes //J. Electroanal. Chem. 1967. V.13. P. 124 131.
- Conrey J.F.T., Caldwell Bruckner-Lea C., Jamata J. An examenation of surface waving on mercury film electrodes using scanning tunneling microscopy // Electrochim. acta. 1995. V.40. № 18. P.2927−2934.
- Демин B.A., Каменев А. И., Соколов M.A., Агасян П. К. Вольтамперометрия органических и неорганических соединений. М.: Наука. 1985. С.201−220.
- Каменев А.И., Демин В. А. Формирование ртутного покрытия на углеродных электродах // Журн. аналит. химии. 1994. Т.49. № 9. С.952−956.
- Демин В.А., Драпкин М. Я., Каменев А. И. Использование микроЭВМ для оценки качества стеклоуглеродных электродов в инверсионной хронопотенциометрии // Журн. аналит. химии. 1990. Т. 45. № 1. С.119−125.
- Каменев А.И., Ковальский К. А. Особенности приименения электродов из углеродных материалов в методе инверсионной вольтамперометриии //В кн.: Алмазы в технике и электронике. М.: Полярон. 1998. С. 150−152.
- Галицин А.Д., Быкова JI.H., Богословский В. В. Полуавтоматическое потенциометрическое и кулонометрическое определение воды в растворах полимеров // Хим. волокна. 1983. № 3. С.60−61.
- Дроздов В.А., Крешков А.Г1., Петров С. И. Методы определения воды в веществах различного агрегатного состояния // Усп. химии. 1969. Т.38. № 1. С.113−141.
- Welmieyer K.R., Wightman R.M. Scan rate dependence of the apparent capacitance at microvoltammetric electrodes // J. Electroanal. Chem. 1985. V.196. № 2. P.417−420.
- MacFarlane D.A., Wong D.K.Y. Thin-ring ultra-microelectrodes // J.Electroanal.Chem. 1985. У.185. № 1. P.197−202.
- Термины, символы и определения для электроаналитической химии // Журн. аналит. химии. 1987. Т.42. № 1. С. 172−182.
- Термины, определения и обозначения метрологических характеристик // Журн. аналит. химии. 1975. Т.30. № 10. С.2058−2062.
- Каменев А.И., Ковальский К. А. Характеристики инверсионных сигналов тяжелых металлов на микроэлектродах // В кн.: Высокие электронные технологии в народном хозяйстве. М.: Изд-во МАИ. 1997. С.43−45.
- Kamenev A., Viter I., Kovalskii K., Rumyantsev A., Orlov S. Analytical responses at electrocliemically modified electrodes // In: International Congress on Analytical Chemistry. Moscow, 1997. P. G-ll.
- Wawsonek S., Runner M.E. Polarographic Studies in Acetonitril // J.Electrochem.Soc. 1952. V.99. № 11. P. 457−459.
- Gutmann V., Schober G. Polarographisch Untersuchungen in Wasserfreiem Dymethylsulfoxed // Z.Anal.Chem. 1959. B.171. № 5. S.339−343.
- Измайлов H.A. Электрохимия растворов. M., 1966. 575 с.
- Майрановский С.Г., Сградынь Я. П., Безуглый В. Д. Полярография органических соединений. Л., 1975. 352 с.
- Манн Ч., Барнес К. Электрохимические реакции в неводных системах. М.: Химия. 1974. 479 с.
- Электрохимия металлов в неводных растворах / Пер. с англ. под ред. Я. М. Колотыркина. М.: «Мир». 1974. 440 с.
- Быкова Л.Н., Петров С. И. Константы автопротолиза некоторых неводных растворителей // Журн. аналит. химии. 1972. Т.27. № 6. С. 1076−1079.
- Денеш Т. Титрование в неводных средах. М.: Мир. 1971.
- Фиалков Ю.И., Житомирский АН., Тарасенко Ю. А. Физическая химия неводных растворов. Л.: Химия. 1973.
- Рамадан А.А. Исследование электрохимических процессов в неводных и смешанных растворителях и разработка некоторых аналитических методов, основанных на реакциях окисления-восстановления. Дисс. канд. хим. наук. М., 1974.
- Быкова Л.Н., Петров С. И. Неводные растворы в аналитической химии // Журн. ВХО им. Д. И. Менделеева. 1984. Т.29. № 5. С.61−67.
- Петров С.И. Неводные и смешанные растворители в электрохимических методах анализа различных объектов. Дисс. докт. хим. наук. М., 1995. 84 с.
- Богословская Т.Н. Электрохимические исследования карбоновых кислот в неводных и смешанных растворителях. Дисс. канд. хим. наук. М., 1979. 179 с.
- Хейфиц Л.Я., Пономарев Ю. П. Влияние неводных растворителей на потенциалы разложения электролитов, применяющихся в качестве полярографических фонов // Журн. общ. химии. 1972. Т.42. № 7. С. 14 621 466.
- Майрановский С.Г. Свойства тетразамещенных солей аммония. Их влияние на электродные процессы // В кн.: Электросинтез и биоэлектрохимия. М.: Наука. 1975. С.252−281.
- Lithlehailes J.D., Woodhall B.J. Quaternary ammonium amalgams // Discuss. Faraday Soc. 1968. V.45. P. 187−192.
- Якушина Е.В., Петров С. И. Определение лития в органических средах методом переменнотоковой полярографии // Журн. аналит. химии. 1985. Т.40. № 9. С. 1586−1590.
- Петров С.И., Якушина Е. В., Чеснокова О. Я. Использование неводных сред при определении макро- и микроэлементов в органических объектах на основе полярографии переменного тока //В кн.: Тез. докл. IV Всесоюзн. конф. по аналит. химии. 1979. С. 112−113.
- Чеснокова О.Я. Полярографическое определение железа (III) в апротонных диполярных растворителях и растворах производства химических волокон. Дисс. канд. хим. наук. М., 1986.
- Бяллозор С.Г., Полэтэк Д. Электрохимическое поведение меди в неводных растворах // Электрохимия. 1979. Т. 15. № 4. С.472−476.
- Рамадан А.А., МандильХ., Агасян П. К., Каменев А. И. Вольтамперометрическое поведение мышьяка (III) в присутствии ртути (II) в неводных средах на стеклоуглеродном электроде // Журн. аналит. химии. 1989. Т.44. № 11. С.2126−2129.
- Петров СМ., Чеснокова О. Я. Полярографическое поведение и определение железа в смесях диметилформамида с водой // Журн. аналит. химии. 1988. Т. 43. № 10. С.1813−1817.
- Чеснокова О.Я., Быкова Л. Н. Бабешкина Г. Г. Полярографическое определение железа в технологических растворах поливинилхлоридного волокна // Хим. волокна. 1984. № 6. С. 49−51.
- Быкова Л.Н., Якушина Е. В., Богословский В. В., Бешевли C.B. Определение содержания ионов лития в растворах производства ароматического полиамидного волокна// Хим. волокна. 1985. № 4. С.51−53.
- Будников Г. К. Методы вольтамперометрии: современное состояние и перспективы // В кн.: Электрохимические методы анализа (тезисы докладов конф. ЭМА-94). М.: Издатотдел б-ки естеств. наук РАН. 1994. С.6−7.
- Каменев А.И. Электрохимические концентраты на твердых электродах и их использование в инверсионном анализе // Там же. С. 112.
- Мусабекова A.A. Применение ионитового угольно-пастового электрода для вольтамперометрического определения меди, свинца и цинка // Там же. С. 80.
- Velautham D., Noel M. The influence of electrolyte media on the cathodic stripping voltammetry of lead dioxide on glassy carbon electrode // Electroanalysis. 1994. V.6. № 2. P.157−163.
- Каменев А.И., Ковальский К. А. Область рабочих потенциалов стационарных электродов в растворах диметилсульфоксида // Тр. укр. вакуумн. общ. 1997. Т.З. С.475−478.
- Каменев А.И., Ковальский К. А. Области рабочих потенциалов органических растворителей при использовании различных фоновых электролитов // В кн.: Высокие технологии в промышленности России (Техника средств связи). М., 1997. С.304−308.
- ЮЗ.Шермергор Т. Д., Стрельцова H.H. Пленочные пьезоэлектрики. М.: Радио и связь. 1986. 136 с.
- Ю4.Белянин А. Ф. Получение пленок A1N (обзор) // В кн.: Материалы 7 Межд. симп. «Тонкие пленки в электронике». Йошкар-Ола, 1996. С. 167−212.
- Ю5.Белянин А. Ф., Казарьян В. К. Применение процессов анодирования и ВЧ-магнетронного распыления для формирования тонкопленочных термопечатающих матриц // Приборы и системы управления. 1990. № 6. С.33−35.
- Belyanin A.F., Blaut-Blachev A.N., Bouilov L.L. and Spitsyn B.V. Growth of A1N films and diamond/AIN layer system application in acoustoelectronics //J. Chem. Vap. Depos. 1997. V.5. January. P.267−272.
- Benjamin M.C., Wang С., Davis R.F., Nemanich R.J. Observation of a negative electron affinity for heteroepitaxial A1N on a a-(6H)-SiC (0001) // Appl. Phys. Lett.1994. V.64. № 24. P.3288−3290.
- Stevens K.S., Kinniburgh M., Schwartzman A.F., Ohtani A., Beresford R. Demonstration of a silicon field-effect transistor using A1N as the gate dielectric // Appl. Phys. Lett. 1995. V.55. № 23. P.3179−3181.
- Chu T.L., Ing D.W., Noreika A.J. Epitaxial growth of aluminum nitride // SolidState Electronics. 1967. V.10. P.1023−1027.
- Rutz R.F. Ultraviolet electroluminescence in A1N // Appl. Phys. Lett. 1976. V.28. № 7. P.379−381.
- Belyanin A.F., Semenov A.P., Haltanova V.M. A1N thin film deposition by ion beam sputtering // J. Chem. Vap. Depos. 1997. V.5. № 4. P.336−340.
- ASTM. International Centre for difraction data. 1977.
- Белянин А.Ф., Каменев А. И., Ковальский К. А., Сушенцов Н. И. Определение концентрации меди в сильнолегированных пленках A1N методом инверсионной вольтамперометрии // В кн.: Высокие технологии в промышленности России. М.: Изд-во МАИ. 1998. С.59−70.
- Белянин А.Ф., Каменев А. И., Ковальский К. А., Спицын Б. В. Строение пленок A1N, выращенных ВЧ-магнетронным распылением / В кн.: Высокие технологии в промышленности России. М.: Изд-во МАИ. 1997. С.22−52.
- Пб.Плешивцев Н. В. Катодное распыление. М.: Атомиздат. 1968. 347 с.
- Технология тонких пленок / Под. ред. Л. Майсвела, Р.Глэнга. М.: Советское радио. 1977. 662 с.
- Розбери Ф. Справочник по вакуумной технике и технологии. М.: Энергия. 1972. 456 с.
- Белянин А.Ф., Пащенко П. В. Конструкции магнетронных распылительных систем (обзор) // Техника средств связи. Сер. ТПО. 1992. Вып. 1, 2. С.6−27.
- Tominaga К., Kusaka К., Chong M., Hanabusa T., Shintani Y. Film degradation in AIN preparation by faceing target system // Jpn. J. Appl. Phys. 1994. Pt 1. V.33. № 9B. P.5235−5239.