電化學分析范文

導語：如何才能寫好一篇電化學分析，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

【關鍵詞】電化學腐蝕；電化學分析；防腐蝕

1.電化學腐蝕簡述

電化學腐蝕，相對于化學腐蝕現象的區別是：電化學腐蝕過程是金屬與帶電物質之間發生的化學反應，使得金屬在電離子的反應破壞下，金屬表面遭到嚴重的損害，甚至使金屬的屬性發生不同程度改變的化學腐蝕過程。在電化學反應過程中有電流的產生，電流的產生主要原因是金屬與帶電介質發生的反應，帶電介質是整個電化學腐蝕過程中極其重要的催化劑，沒有帶電介質的參與，即不會發生電化學腐蝕現象。當電化學腐蝕發生時電流在金屬的表面存在，電流分為陰極和陽極，和電流的正負極類似。其中，與帶電介質發生反應的金屬如果在反應發生過程中本身所擁有的某種金屬原子喪失，原子在反應之后以離子的形式脫離金屬物質而存在，那么這樣的電化學腐蝕反應過程也可以稱為陽極反應。而類似地，當電化學腐蝕反應發生過程中，帶電介質在于金屬原子的交互作用過程中，帶電介質中以電子形式存在的物質與金屬原子發生反應，結果導致帶電的介質中電子形式的喪失，而變為原子等金屬原子等類型的物質存在的化學腐蝕反應，又叫陰極反應。陰極反應實質上就是電子形式變為原子形式的通過電化學腐蝕過程以非電子形式存在的反應。陰極反應和陽極反應是相互獨立而又同時進行的，又叫做共軛反應。

電化學腐蝕的表現有原電池反應。即：不純的金屬與電解質溶液融合，發生原電池反應，電解質溶液可以使活潑的金屬失去電子而被氧化，金屬被氧化的腐蝕是電化學腐蝕的一個常見現象。其中發生電化學腐蝕的電解質溶液的主要功能就是造成金屬的氧化效應，使得金屬在電解質溶液中獲得氧，而被腐蝕，發生質變。電化學腐蝕的這種金屬被氧化的腐蝕例子有很多，例如：鐵在潮濕的空氣中所發生的腐蝕現象。這其中的腐蝕現象包含幾個要素，一是被腐蝕的金屬是鐵；二金屬發生腐蝕的條件是空氣的潮濕性。在化學學科中的元素周期表和其他元素的穩定性的比較中，很容易發現：鐵是穩定性質比較好的金屬物質，一般屬于不活潑的金屬物質，在一般情況下，鐵不易和其他介質發生反應，在地殼中常以固體的形態存在。

由于鐵的穩定性能極高，鐵在干燥的空氣里長時間不容易被腐蝕或者和其他物質發生化學反應，然而，鐵在潮濕的空氣中發生腐蝕反應的情況是極容易的。這是因為在潮濕的空氣中，鐵的表面在于空氣接觸時被空氣中的潮濕水汽所覆蓋，形成水膜，水汽中含有氫離子、氧離子和氫氧根離子，這樣的氫氧根離子形成了電解質溶液，電解質溶液很容易將鐵金屬中的鐵原子被氫氧根離子所氧化，經過化學反應變為氧化鐵或者四氧化三鐵等具備氧的鐵的化合物，在電解質的反應過程中產生電流和電子形式的成分，從而形成了一個原電池。

2.電分析化學簡述

電分析化學是運用電學和電化學的原理進行化學方面測量的一門科學，電化學分析主要涉及兩個學科，即電化學和分析化學。電化學分析科學和物理學、材料學及生物學的關系十分密切。在電化學分析的主要領域內化學學科與物理學科、化學材料的關系是很明顯的，一直以來化學反應和物理反應是相輔相成的關系，化學現象和物理現象是相伴隨著存在的，即化學現象的發生一定存在某種物理現象的存在，例如鐵與潮濕的空氣發生鐵的氧化腐蝕反應，鐵被氧化的過程是一種化學反應現象，其中空氣潮濕中的水汽上升并且覆蓋在鐵金屬表面的過程又屬于物理現象中的汽化和液化過程。

電分析化學依靠其較為完備的理論體系，發揮越來越重要的作用。

2.1電分析化學方法是具備快速、靈敏、準確的微量的特點

其快速性和靈敏度使其具備的優勢地位十分有利，電分析的全過程是依靠電力設備和儀器進行的分析過程，電的使用大大減少了分析的時間，提高了分析的效率，并且增加了分析結果的準確性。電分析儀器簡單，價格低廉，尤其應用于分析有機生物和環境過程中表現的優勢和潛力十分顯著。此外，電分析化學方法可以實現無限制、無條件的使用，即使在苛刻的條件，例如流動的河流、危險的熔巖或核反應堆等惡劣環境中也可以發揮其獨特的作用。

2.2電分析化學的還涉及到電極過程動力學和電極反應機理的研究

電極過程是電極表面進行的化學和表面擴散現象。電極過程動力學有利于冶金、有機物合成、化學傳感器以及金屬材料的腐蝕防護。電分析化學關于電極反應的原理的研究有助于考察原電池形成的具體規律和運用原電池的各種化學腐蝕現象的解釋說明。

2.3物質在電極上的氧化還原反應對許多學科都具有借鑒意義，尤其表現在生物化學和藥物學方面

例如，藥物在人體內的代謝過程就是一個生物氧化還原過程，與藥物在電極上的氧化還原反應具有某些相似性。從電極反應的機理，可以了解這些藥物的生物氧化還原過程。研究拒抗作用和人體中常見物質的影響等，為藥物的具體臨床使用和藥效的有效發揮等醫學領域方向的研究提供必要的理論基礎。

【參考文獻】

[1]曹楚南.腐蝕電化學原理，化學工業出版社，2008.

篇2

關鍵詞 電催化氧化；電分析方法；乙炔黑-離子液體修飾玻碳電極；延胡索酸泰妙菌素

2011-06-09收稿；2011-09-04接受

本文系寧夏自然科學基金（No. NZ1147）資助項目

* E-mail: gaozn@nxu.省略

1 引 言

延胡索酸泰妙菌素（Tiamulin fumarate, TF）是一種半發酵半合成雙萜類新型動物專用抗生素（結構式見圖1），它通過抑制微生物核糖體內感受性細菌蛋白的合成，達到抗菌作用[1]。關于延胡

圖1 泰妙菌素的結構式

Fig．1 Structure of tiamulin

索酸泰妙菌素的研究已報道的有反相高效液相色譜法（RP-HPLC）[2]、高效液相色譜法（HPLC）[3]、液相色譜-質譜聯用法（LC-MS）[4]、液相色譜-二極管陣列紫外光譜-串聯質譜聯用技術（LC-DAD-ESI-MS）[5]和電化學方法[6,7]。而在電化學方法中主要集中在碳糊電極[6]和修飾碳糊電極[7]上的電化學研究，但TF在乙炔黑-離子液體復合修飾玻碳電極上的電化學行為、電化學動力學及電化學分析方法研究工作尚未見報道。

乙炔黑具有良好的電子傳導性、較大比表面積和較強吸附能力等特性[8]，故被用于化學修飾電極修飾劑[9]。室溫離子液體（RTIL）是指室溫及鄰近室溫下完全由陰、陽離子組成的液體物質[10]，具有電位窗口寬，生物相容性好和離子導電性高，能促進電子傳遞等特點[11]，因此引起了電化學工作者的極大興趣。

本實驗在前期工作[6,7,12～14]基礎上，將1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸鹽 （[BMIM]PF6） 與AB混合, 制備了乙炔黑-離子液體復合修飾玻碳電極（AB-ILs/GCE），研究了TF在AB-ILs/GCE上的電化學行為及電化學動力學性質，并建立了TF含量的電化學定量測定方法。2 實驗部分

2.1 儀器與試劑

CHI660A電化學工作站（美國CHI儀器公司）；電化學測定采用三電極系統：以CHI104 GCE （美國CHI儀器公司）和AB-ILs/GCE為工作電極，飽和甘汞電極（SCE）為參比電極，CHI115鉑絲為輔助電極。

圖2 不同電極的電化學阻抗譜圖

Fig．2 Electrochemical impedance spectrum of acetylene black-ion liquid modified glassy carbon electrode （AB-ILs/GCE） （a）, AB/GCE（b） and GCE（c） in a mixture of 1.0 mmol/L K3Fe（CN）6-1.0 mmol/L K4Fe（CN）6 solution. Supporting electrolyte: 0.10 mol/L KCl. The frequency range is 0.1～105Hz.

TF原料藥（寧夏多維泰瑞制藥有限公司，批號：201005041）；TF注射液（贛州百靈動物藥業有限公司，批號：080402）；1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸鹽（[BMIM]PF6，純度99%， 上海成捷化學有限公司）；實驗用水均為二次蒸餾水。

電化學測試前于電解池中通入高純氮除氧5 min。本研究所涉及到的電位均為相對于SCE的電極電位，所有電化學測試均在室溫下進行。

2.2 AB-ILs/GCE制備及電化學阻抗譜表征

GCE先用0.3

SymbolmA@ m α-Al2O3 拋光至鏡面，用水沖洗干凈。再分別在丙酮和水中超聲清洗2 min， 以除去殘留氧化鋁粉，晾干備用。準確稱取8 mg AB并用微量取樣器移取15

SymbolmA@ L [BMIM]PF6，將二者在研缽中混合研磨約20 min，得到糊狀物，取少許糊狀物均勻涂敷在已處理好的電極表面， 制得AB-ILs/GCE。電化學阻抗譜可表征電極表面修飾過程中電阻變化信息[15]。以1.0 mmol/L Fe（CN）63

Symbolm@@ /4

Symbolm@@ 為電化學探針對GCE （圖2c），AB/GCE（圖2b）和AB-ILs/GCE（圖2a）進行了電化學阻抗譜測試。由圖2a可知，AB-ILs/GCE在高頻區出現半圓?。ò雸A弧直徑代表電荷轉移電阻），且其電荷轉移電阻明顯小于AB/GCE和GCE的電荷轉移電阻，表明AB-ILs/GCE上有著較高導電性及較小的電荷轉移電阻；而在低頻區AB-ILs/GCE的直線斜率遠大于AB/GCE和GCE的直線斜率，說明在AB-ILs/GCE上電活性物質從溶液擴散到電極表面的電阻減小，擴散速率加快[16]。

3 結果與討論

3.1 TF伏安行為

在0.10 mol/L NaH2PO4-Na2HPO4 （PBS, pH 6.8），掃描速度50 mV/s及電位窗口0.0～1.2 V的條件下，采用CV研究了1.0

SymbolmA@ mol/L TF在GCE（圖3c），AB/GCE（圖3b） 圖3 TF的循環伏安圖

Fig．3 Cyclic voltammograms of 1.0×10

Symbolm@@ 6mol/L tiamulin fumarate （TF） at GCE （c）, AB/GCE（b） and AB-ILs/GCE （a） in 0.10 mol/L PBS. Scan rate: 50 mV/s及AB-ILs/GCE（圖3a）上的伏安行為。如圖3c所示，TF在GCE上于0.74 V 處出現一個不可逆氧化峰，氧化峰電流為2.847

SymbolmA@ A；TF在AB/GCE上亦于0.74 V處出現一個不可逆氧化峰，氧化峰電流為4.386

SymbolmA@ A。與GCE相比，TF在AB/GCE的氧化峰電位基本不變，氧化峰電流增大約1.8倍；比較曲線a和曲線b發現，TF在AB-ILs/GCE的氧化峰電位略有負移，氧化峰電流增大約3倍。此結果表明，TF電催化氧化反應是一個不可逆電極反應過程，且AB-ILs/GCE對TF電催化氧化具有良好的催化作用。這可能是由于乙炔黑具有較大的比表面積，為TF的電催化氧化提供了較多的反應位點，加速了TF電子交換速率[8]；另外，離子液體的高離子導電性也能夠進一步促進電子傳遞[11]。兩者的協同作用使AB-ILs/GCE對TF的電化學氧化具有更好的催化作用。在10～400 mV/s范圍內，采用CV研究了掃描速度對TF在AB-ILs/GCE上伏安行為影響。實驗表明，隨掃描速度增加, TF在AB-ILs/GCE氧化峰電位Epa發生正移，峰電流Ipa增大，且峰電流Ipa與掃描速度平方根（v1/2）呈良好線性關系，擬合方程為Ipa（

SymbolmA@ A）＝

Symbolm@@ 1.378＋2.778v1/2，R＝0.9962。該結果表明，TF在AB-ILs/GCE上電化學氧化是受擴散步驟控制的電極反應過程。

3.2 實驗條件的影響

在電位窗口0.0～1.2 V，50 mV/s掃描速度下，分別以0.10 mol/L的KCl，Na2SO4，NaClO4，Na2HPO4-NaH2PO4（PBS, pH 6.8），NaAc-HAc，B-R （Britton-Robinson） 等為支持電解質，對5.0×10

Symbolm@@ 5 mol/L TF進行CV測試。實驗表明，在PBS中TF具有良好電化學行為，因此選用PBS為支持電解質。

在pH 2.0～9.5 范圍內考察了介質pH對TF伏安行為的影響。實驗表明，在pH 2.0～8.0范圍內Epa隨pH值增大而負移，其線性方程為Epa＝

Symbolm@@ 1124.60

Symbolm@@ 55.67（mV/pH），R＝0.9985。依據Ep（mV）＝E.0

Symbolm@@ （59m/n）/pH 得到m/n≈1；已知n＝2[7]，由此計算得到質子參與數m＝2，即TF在AB-ILs/GCE上電化學氧化過程是2個電子2個質子參與的不可逆電化學氧化過程；在pH 8.0～9.5范圍內， Epa隨pH值增加而基本不變。而在pH 2.0～6.0范圍內， 氧化峰電流Ipa隨pH值增加而降低； 在pH 6.0～9.5范圍內， Ipa基本不變。

3.3 電化學動力學

3.3.1 電荷轉移系數α 根據上述實驗結果，以Epa對logv作圖，得到GCE及AB-ILs/GCE上Epa-logv關系，其線性方程分別為Epa （mV）＝63.62 logv＋635.4 （R＝0.9986），Epa （mV）＝149.0 logv＋551.3，（R＝0.9987）。斜率分別為63.62和149.0 mV。

根據完全不可逆擴散控制過程方程式[17]：

Ep＝（blogv）/2＋C（1）

式中， C為常數， b為Tafel斜率，b＝2.3RTn（1

Symbolm@@ α）F。 由Epa-logv關系直線斜率可得b/2，即：b＝2

SymbolvB@ Ep

SymbolvB@ （logv） ， 已知n＝2[7]，因此計算得到α分別為0.77和0.90。

3.3.2 電極反應速率常數kf

平板電極上可逆電化學反應的電流響應遵循如下關系式[18]:

I（t）＝nFAkfC（1

Symbolm@@ 2Ht/π）（2）

H＝kfD1/2Ox＋kbD1/2Rd（3）

對于完全不可逆電極反應，kb＝0，H＝kf/D1/2Ox，采用CA可以測得電極反應速率常數kf。由實驗測得TF在GCE及AB-ILs/GCE上的I（t）-t1/2關系曲線 圖4 穩態電流-時間曲線

Fig．4 Time-dependent steady state currents obtained at AB-ILs/GCE while increasing TF concentration at 0.80 V with a stirring rate of 100 r/min截距分別為5.85×10

Symbolm@@ 4 及 3.21×10

Symbolm@@ 4，計算得到TF在GCE及AB-ILs/GCE上的電極反應速率常數kf分別為8.87×10

Symbolm@@ 2和1.23×10

Symbolm@@ 1s

Symbolm@@ 1。

在相同實驗條件下，利用穩態電流-時間響應曲線方法測定了TF在AB-ILs/GCE上的響應電流與濃度關系（圖4），TF電流響應信號隨其濃度成比例增長，響應時間小于5 s。最低響應濃度為0.2

SymbolmA@ mol/L。本方法檢出限低，靈敏度高，可作為TF電化學定量測定方法。

3.4 電分析方法的應用

3.4.1 TF方波伏安行為 在電位窗口0.0～1.2 V及優化了的方波實驗條件 （優化方波實驗條件：振

圖5 TF方波伏安圖

Fig．5 Square wave voltammogram （SWV） of 1.0

SymbolmA@ mol/L TF at the at GCE （c）, AB/GCE （b） and AB-ILs/GCE （a） in 0.10 mol/L PBS

幅45 mV，方波頻率5 Hz，電勢增量6 mV） 下對1.0

SymbolmA@ mol/L TF進行SWV測試，得到TF 在GCE，AB/GCE及AB-ILs/GCE上的SWV曲線（圖5）。TF在GCE上于0.70 V處出現一個不可逆氧化峰（圖5c），TF在AB/GCE上亦于0.70 V處出現一個不可逆氧化峰（圖5b）。與GCE相比，TF在AB/GCE氧化峰電位不變，氧化峰電流增大約2倍。比較圖5a與圖5b發現， TF在AB-ILs/GCE上氧化峰電位與AB/GCE上氧化峰電位相比略有負移，氧化峰電流增大2.1倍。此實驗結果與循環伏安法所得結果基本一致，進一步表明AB-ILs/GCE對TF電化學氧化具有良好的催化作用。

3.4.2 電極重現性和穩定性 同一支AB-ILs/GCE電極于5.0×10

Symbolm@@ 5 mol/L TF溶液CV掃描10次，其氧化峰電流RSD為1.9%；平行修飾6次RSD為2.9%，表明制作的修飾電極有良好的重現性。電極在室溫下放置48 h對， TF響應電流的變化量在±5%以內，表明該電極具有較好穩定性，電極壽命為30 d。

3.4.3 干擾實驗 在相同實驗條件下，TF濃度為5.0×10

Symbolm@@ 5 mol/L， 考察了常見離子和葡萄糖、蔗糖對TF催化氧化峰電流影響。實驗結果表明，1000倍無機離子K.＋，Na.＋，SO2

Symbolm@@ 4，Cl.

Symbolm@@ ，NO.

Symbolm@@ 3和50倍酒石酸、檸檬酸、葡萄糖、蔗糖對TF電流響應信號無干擾。

3.4.4 線性范圍及檢出限 在相同實驗條件下用SWV研究了TF氧化峰電流Ipa隨其濃度變化關系。實驗結果表明，TF氧化峰電流Ipa與其濃度在0.8～20

SymbolmA@ mol/L范圍內呈良好線性關系，線性方程為Ipa（

SymbolmA@ A）＝0.74＋0.23C（

SymbolmA@ mol/L）， R＝0.9973；檢出限（S/N＝3）為7.6×10

Symbolm@@ 8 mol/L。

3.4.5 實際樣品測定 取市售延胡索酸泰妙菌素注射液5支，混勻，取適量該溶液置于100 mL容量瓶，用水定容。運用SWV方法對此溶液進行測定，加入已知量TF標準品進行回收率測定，測定結果見表1。

表1 TF注射液中TF含量及回收率測定結果（n＝6）

Table 1 Determination results of TF in injection samples（n＝6）

樣品

Samples標示量

Labeled測得值

Found（mg）RSD（%）加入量Added（mg）測得值Found（mg）回收率Recovery（%）

1230.125 mg/支（ampoule）0.1252.20.0630.189101.8

0.1271.10.0750.20198.6

0.1272.90.0880.21599.7

由表1可知，所測得TF樣品的相對標準偏差在1.1%～2.9%，加標回收率在98.6%～101.8%之間，表明本方法精密度和準確度符合定量測定要求。 結果表明，TF電催化氧化是受擴散步驟控制的電極反應過程，且AB-ILs/GCE對TF的電催化氧化具有良好的電催化作用。同時測定了電極過程動力學參數，據此建立了TF電化學定量測定方法。

References

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Electrochemical Behaviors and Electrochemical Determination of

Tiamulin Fumarate at Acetylene Black-Ionic Liquid

Modified Glassy Carbon Electrode

CHEN Ji-Wen.1, DUAN Cheng-Qian1,2, GAO Zuo-Ning1,CHEN De-Gang.3

.1（Key Lab of Energy Source and Chemical Engineering, College of Chemistry and Chemical Engineering,

Ningxia University, Yinchuan 750021， China）

.2（Higher Vocational College, Ningxia Medical University, Yinchuan 750004， China）

.3（Duowei Tairui Pharmacy Limited Company, Yinchuan 750004， China）

Abstract Acetylene black-ionic liquid modified glassy carbon electrode （AB-ILs/GCE） was prepared by acetylene black Ionic liquid and characterized by electrochemical impedance spectroscopy （EIS）. The electrochemical behaviors and electrochemical kinetics of tiamulin fumarate （TF） at AB-ILs/GCE were investigated by cyclic voltammetry （CV）, chronoamperometry （CA） and Square Wave voltammetry （SWV）. The experimental result showed an irreversible oxidation peak appeared on GCE at about 0.74V. However, the oxidation peak potentials of TF keep constant on AB/GCE than that of GCE, the oxidation peak currents on AB/GCE increased about 1.8 times than that of GCE; compared with AB/GCE, the oxidation peak potentials of TF on AB-ILs/GCE shifted 20mV negatively, the peak currents on AB-ILs/GCE increased 1.6 times than that of AB/GCE. The experimental result indicated that AB-ILs/GCE could catalyze the oxidation of TF well The electrochemical kinetic parameters were also determined on AB-ILs/GCE. The influence of experimental conditions was investigated. The quantitative determination of TF content was investigated, the relative standard deviation is between 1.1%－2.9% and the recoverage is in the range of 98.6%－101.8%. The method has been applied to the quantitative determination of TF content in injection sample.

篇3

大隊黨總支結合工作實際，廠黨辦關于認真學習貫徹溫總理講話精神通知下發后。采取多種形式，廣大干部職工中認真學習貫徹，將溫總理的重要指示落實到實際工作中。

一、認真組織干部職工加強對溫總理講話的學習

下發到每個基層隊班組、機關各組，大隊首先對學習溫總理的講話內容進行了摘編。還利用干部自學、班前班后會、職工學習等多種形式加以學習。特別是對總理提出的穩定東部，加快西部，準備南部，突破海上，加強國內，開拓國外”重要指示，以及對做好油氣勘探工作強調三方面工作，對中國石化下一步提出的四項要求，采取了重點宣讀，重點摘抄，重點講解的三重”學習，通過逐字逐句地學，反反復復地學，深刻理解總理講話的精神實質，從字里行間感受到總理對石油石化職工的關懷、鼓舞和期望。

二、組織職工圍繞總理講話精神

大隊開展了以“學講話、抓創新、促上產”為主題的大討論活動，為了使職工掌握講話內容。討論的過程中，大家重點圍繞溫總理到中原油田視察45710井隊時說明了什么？中原油田的現狀如何？認為溫總理講話的重點是什么？通過溫總理講話，得到什么啟迪？等問題展開討論。并采取問答的方式對職工的學習情況進行了抽查，確保達到人人皆知。通過這次大討論，職工普遍表示受到巨大的鼓舞和關懷，并表示將牢記溫總理“加強管理需要從一點一滴做起，從職工隊伍的培訓做起，每一個環節都需要抓緊抓實抓出成效”重要指示，努力提高個人素質，不辜負總理的殷切期望。

三、加強日常管理

同時也對我工作提出了更高的要求，溫總理的講話精神非常符合中國石化發展實際。高標準嚴要求對我既是壓力也是動力，學習領會了溫總理的講話精神后，全體干部職工都在各自的崗位上以務實的工作作風，抓管理、夯基礎，大家共同努力著，實現著溫總理的期望。

輸油班工人發現這一情況后一面向值班干部匯報，一面加密檢查，密切注意運行情況。凌晨，任同志裹緊棉衣，不顧寒冷，細致地檢查著每個重點部位，并認真記錄著數據。當走到加水排氣孔時發現原油流出，憑著多年的工作經驗馬上意識到加熱爐盤管穿孔，立即向值班干部匯報，并在值班干部的協助下，停運加熱爐，倒好流程，然后清理場地。由于問題發現及時，防止了平安事故的發生。

人員少、任務重的情況下，月日兩天來。三聯干部職工不等不靠，發揚艱苦奮斗的精神，對分離器區、輸油泵房、污水提升天然氣管網區進行除銹、刷漆。為加快工作進度，保證施工質量，大家分成三個小組，細化到每個人。不怕苦、不怕累、不怕臟，身上落滿了灰塵，臉上涂了彩，頭發上了色，工衣變成了迷彩服。腰累彎了手磨出了泡，手里的工作卻不停?；ハ喙膭钪㈥P心著，默契地配合著。全站職工的共同努力下，該站發生著日新月異的變化

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光譜技術是現代物理中有效測定物質組成和含量的方法，該方法在物理學，考古學等領域都有極大的運用，而將其利用到臨床，也能發展出一套完善的物質檢測技術。光譜分析技術是臨床生物化學檢驗最常用的技術。該技術主要是利用物質對特定的光譜具有吸收或者發射或者散射的能力，來通過檢測光譜對物質的種類和含量進行分析。按照物質發射光譜的能力進行臨床檢驗的方法有火焰光度法、原子發射光譜法和熒光光譜法，分別檢驗特定物質發射的光譜來確定該物質的種類和量，其中火焰分析法，利用物質被電弧或者火花的作用，產生高溫氣態時變成等離子體，檢測其激發的光譜，來確定物質組分和含量。按照物質吸收光譜的能力構建的檢驗方法是最為常見的光譜分析法，主要分為原子吸收分光光度法、紅外光譜法和紫外可見光分光光度法，該類方法需發射特定的光線對相關物質進行照射，獲取其吸收光譜數據，再確定物質種類和數量。按照散射光譜分析的方法主要有比濁法。

2電化學分析技術

化學電池可將化學能轉化為電能，而在檢驗物質組分時，電能的量可以逆向地確定化學物質的種類和含量，利用該思想的檢驗方法即為電化學分析技術。電化學技術利用了物質的電性質來獲取其組成成分和含量大小，物質的電化學性質有電流、電導、電阻等，通過檢測這些性質，可以較為精確地獲取物質的含量和種類，在精確度上，可以非常的高，同時使用儀器和檢測方法簡單。電化學檢驗通常會用待檢測的溶液構成一個化學電池，檢測該電池的電性質，即可確定物質量。以待檢測液濃度在實驗條件下的電性質進行分析的方法是最普通的電化學檢驗法，該類方法有電位分析法，電阻分析法，庫倫分析法和伏安特性分析法。第二類方法是對待檢測液進行滴定分析，以在突變時對物理量的變化進行分析，常見的有電位滴定、電導滴定、電流滴定。第三類方法是將待測液中的某成分通過電極轉換為固相，由電極上析出固體的質量來分析組成成分的量，該法為電解分析法。目前較為常用的是離子選擇電位分析法，該方法利用了電極的電位和待檢測液中物質活性的區別進行檢測，該方法靈敏度較高，操作簡單，但是運行成本較高。電化學方法對離子層次的物質定量分析有較強的效果。

3生物芯片技術

前述的方法都是傳統的臨床檢驗，基于個體待檢測數據，獲取疾病的信息，而在未來，生理信息的檢測數據量越來越大，尤其在人類基因組計劃出現之后，大規模高通量的基因檢測的需求擺在科學工作者和臨床醫生面前，傳統儀器昂貴而單一，無法進行大規模的數據檢測和收集，同時，需要經驗豐富的人員對數據進行分析，也極大影響了大規模高通量的生物化學檢測[3]。生物芯片技術是近年來新出現的檢測方法，該方法結合了生物科學的大分子反應和集成電路、微流控方面的技術，將分子化學的反應集成到芯片上，進行分析，可以實現高速大容量的檢測分析，生物芯片可以分為基因芯片，蛋白質芯片，細胞芯片和組織芯片，該方法的大規模檢測能力十分突出。生物芯片將大量的大分子集成固化到芯片表面，形成一定排列，然后讓待檢測物通過芯片，對排列產生的信息進行分析，可以迅速獲取物質種類和量，生物芯片目前得到最多利用的地方在基因檢測上，生物芯片高通量大規模的特點對基因檢測具有重要意義，同時，生物芯片為生物化學檢測走出單一的分子組分檢測，提供了一條新路，在基因遺傳領域，即時檢測也成為可能。

4總結

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【關鍵詞】 花背蟾蜍；血清蛋白質；電泳

【關鍵詞】 花背蟾蜍；血清蛋白質；電泳

0引言

花背蟾蜍（Bufo raddei）為兩棲綱動物，具有強心利尿，解毒清熱的作用，對一些惡性腫瘤也有明顯抑制效果，抗癌總有效率達93％［1］. 有關蟾蜍血清蛋白質成分的研究見于何士敏等［1］和劉建強等［2］. 我們對陜西花背蟾蜍血清蛋白質的成分進行了分析，為進一步開發這種藥用動物資源提供了理論依據.

1材料和方法

1.1材料采于西安渭河灘蟾蜍，將其洗凈，用探針搗毀其腦組織及脊髓，打開胸腔，采心臟新鮮血（每只可抽出1 mL左右），立即注入小型離心管內靜置2 h后進行離心（4000 r/min，15 min），吸取上面黃色血清備用.

1.2方法參照醋酸纖維薄膜電泳法［3］. 用氨基黑10B染色液染色10 min，然后用漂洗液漂洗3次，每次5 min，即可在薄膜上出現清晰的譜帶. 選取譜帶多而清晰的薄膜量取膜上各條帶的泳動距離，然后放在清水中進行照相. 拍照后，對入選膜進行定量測定，即將薄膜上的各個蛋白帶剪下，分別放入9支試管中，同時在相應膜上剪下大小相同的無蛋白區的薄膜放入第10支試管中作為空白對照. 然后向各管加入NaOH溶液（0.4 mol/L） 4 mL，在37℃條件下水浴30 min后浸泡12 h，在722型分光光度計620 nm處比色，記錄A620 nm值. 根據各蛋白區帶的A620值計算其相對含量. 各種蛋白質的相對含量等于其A620 nm值占蟾蜍血清蛋白A620 nm總值的百分比. 泳動度按U=dL/Vt公式計算［4］，式中d為電泳圖譜中各條帶的泳動距離，L為支持物的有效長度，V為110 V，t為7200 s.

2結果

2.1血清蛋白質電泳分析花背蟾蜍經醋酸纖維薄膜電泳分離出9條譜帶，即該血清含有9種蛋白質，在清蛋白區有4種，在球蛋白區有5種，從正極端開始，依次為：α2清蛋白，α1清蛋白，β2清蛋白，β1清蛋白，α球蛋白，β球蛋白，γ球蛋白，δ球蛋白，ε球蛋白. 9種蛋白質的分類及編號參照常規的人血清蛋白質電泳圖中各種蛋白質的名稱編號得來，各蛋白帶的泳動度(表1).

轉貼于

2.2花背蟾蜍血清蛋白質相對含量從蟾蜍血清中分離出9條蛋白質譜帶的吸光度總和A總=0.342. 其中，5種球蛋白的吸光度總和A球=0.133，4種清蛋白的光密度總和A清=0.209，球蛋白和清蛋白的比例為1∶1.56，蟾蜍血清中各種蛋白質占血清總蛋白質的百分含量(表1).

表1蟾蜍血清中各蛋白的泳動度（略）

3討論

我們研究表明，陜西花背蟾蜍的血清蛋白質經醋酸纖維薄膜電泳分離出的9種蛋白質的泳動度和相對含量與青海和東北蟾蜍血清蛋白質的電泳分析存在異同，相同之處在于：1，2，3，4條帶（清蛋白）和5，6，7，8，9，條帶（球蛋白）呈集團性分布，兩區之間有明顯的蛋白空白區. 前4種蛋白質的等電點都較小，偏離緩沖液的pH 8.6較遠，故帶負電荷較多，泳動度較快，屬于清蛋白. 后5種蛋白質的等電點都較大，偏離緩沖液的pH 8.6較近，故帶負電荷較少，泳動度較慢，屬于球蛋白. 清蛋白質的泳動度大于球蛋白質不同的是，經染色后觀察，清蛋白區中有3條帶比較濃，相對含量都比較高，所有的蛋白帶中，δ與ε的含量之比接近1∶1，α與β的含量之比也接近1：1. 球蛋白區的中間一條帶較濃，含量較高（17.3％），球蛋白區的δ球蛋白較淡，含量最低（4.5％）. 清蛋白區的α1清蛋白較淡，含量較低（6.6％），而α2清蛋白較濃，含量最高（24.6％）. 生活在西安花背蟾蜍的血清蛋白質的種類與青海和東北蟾蜍血清蛋白質的種類相同，但其相對含量和泳動度與其他二者均不相同，這為三地蟾蜍在藥用資源上是否可以替代提供了一個可參考的依據.

另外，我們制作了一支點樣筆，經試驗，效果理想. 點樣時應將薄膜表面多余的緩沖液吸去，以免緩沖液太多引起樣品擴散，但不能吸的太干，太干樣品不易進入薄膜的網孔，造成電泳起始點參差不齊，影響分離效果. 而且點樣量不能過大，否則易拖尾，分離效果不好. 取樣完成后，應該立即進行電泳，實驗效果好，使用冷藏后的樣品電泳分離后，得到的條帶模糊不清實驗效果明顯降低. 洗脫時要放在37℃水浴中浸提30 min，每隔10 min充分搖動1次，以便將色澤完全洗脫下來，然后在常溫下浸泡12 h，測定各管A620 nm值［4］.

參考文獻

［1］ 何士敏， 王鑫. 東北蟾蜍血清蛋白質成分初步分析［J］. 生物科技， 2000，10(2):43-45.

［2］ 劉建強， 孟青妹. 青海蟾蜍血清蛋白質成分的電泳分析［J］.中國獸醫科技， 2003，3(10):64-65.

［3］ 林加涵， 魏文玲， 彭宣憲. 現代生物學實驗下冊［M］.北京: 高等教育出版社， 2001：41-44.

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【關鍵詞】高中化學　研究性學習　課堂內 課堂外 實施教學

研究性學習具有開放性、探究性和實踐性的特點，是師生共同探索新知識的學習過程，是師生圍繞著解決問題共同完成研究內容的確定、方法的選擇以及為解決問題相互合作和交流的過程。

一 課堂內教學中研究性學習的特點

化學課堂研究，內容在課本，研究在課堂。教師要深入研究化學教材、研究學生，才有利于開展培養創造性思維能力的課堂研究。研究形式如下：

1．設計開放性問題情境，激發學生學習興趣，培養學生創造能力

古人云：“授之以魚，不如授之以漁”。化學課堂教學要把培養學生創造力作為基本目標來完成，而利用啟發式教學可以很好地激發學生的化學學習興趣，激勵學生去探索。激發的關鍵在于設置一種開放性問題情境，將常見的知識和常規問題設計成一種具有困難需要學生努力克服而又是力所能及的學習情境，讓學生跳一跳摘到桃子，同時獲得思考樂趣。提問是化學教學中啟發學生深入思考簡便易行、適用廣泛的手段。如在進行“鹽類水解”學習時用PH試紙分別測NaCl、NaAc、NH4Cl三種鹽的PH值，通過實驗現象提出：鹽為什么顯酸性、堿性、中性呢？氫離子與氫氧根離子濃度間是什么關系呢？它們又來源于哪里呢？對此學生充滿疑惑，從而激起學生強烈的求知欲望。結合水的電離知識教師稍加點撥，學生就會明白鹽類水解的實質。而在復習深入時又用PH試紙分別測NaHSO4、NaHCO3、NaHSO3三種鹽溶液的PH值。通過實驗現象，教師又可提問：為什么有些酸式鹽溶液顯堿性呢？指導學生從水解和電離兩方面考慮，通過討論分析，最后解決問題。

2．利用實驗誘導，激發學生的創造性思維

創造性思維的培養要從直覺思維開始，通過各種直觀現象刺激學生的神經，讓學生在實驗過程中不僅要看“熱鬧”，更要看“門道”。在《鈉的性質》教學中，可采用邊講邊實驗的方法，學生在做鈉與水的實驗時看到奇妙的現象，學生興奮點達到，然后因勢利導：金屬鈉為什么浮在水面上熔成閃亮的小球？小球為什么會游動發出咝咝的聲音？水溶液為什么會變紅？通過這些學生急于弄懂的問題，在分析、討論的基礎上弄清問題。

進一步深化學生的思維，引導學生思考：鈉在自然界以什么形式存在？工業上采用什么方法制備金屬鈉？這樣就達到了培養學生創造性思維的目的。

3．在資料的整理中開發學生的創造性思維

筆記的整理過程是學生學習記憶的過程，也是研究學習的過程。如高三復習階段需要分析處理的資料非常多，然而大多是現成的“死”東西，將“死”材料進行“活”處理可以設計出研究課題，如中學化學計算方法歸類。先將學生進行分組，讓學生搜集相關的題目進行歸類整理，然后各組間進行成果交流，最后總結出：守恒法（溶質守恒、質量守恒、電荷守恒、微粒數守恒、轉移電子數守恒）、平均值法（式量平均、組成平均）、差量法、極值法等。 轉貼于

二 課堂外研究性學習的特點

課堂外的課題研究是高于課本、高于課堂的研究，是課堂研究的延伸。有些人認為課題研究是少數人的事情，或者說與中學教學沒有太多的關系，這種觀點是極其片面的。一味沉溺于課本、習題，往往導致學生視野不寬、知識不活、實踐能力不高，所以我們應該走出課本、走出課堂。

課堂外的研究性學習主要是課題研究。課題研究主要有三種形式：社會調查、科學實驗、專題研究。搞社會調查，寫調查報告；搞科學實驗，寫實驗報告；搞專題研究，寫專題論文。每一項成果的取得都必須經歷四個階段，教師在這四個階段中都要充分體現“指導性”。

第一階段：選定課題。課題的來源有兩種方式：一是學生直接發現問題；二是在教師的指導下發現問題。后者要求教師結合時事以及地理區域特點誘導學生去發現問題。例如水質污染情況的調查、空氣污染物的分析等。

第二階段：搜集資料。在教師的指導下進行相關資料的搜集。資料的搜集必須廣泛。教師給學生一些指導性的意見和搜集相關資料的一般方法，或者與學生們一起參與收集。

第三階段：定向研究。在搜集占有一定量的信息之后，由學生針對課題進行研究，教師可以幫助成立課題小組，組織集體討論?？傊浞煮w現學生的主體地位，教師將轉變成一個指導者甚至合作者。

第四階段：課題報告。首先是在教師的指導下完成課題報告，然后是成果交流、論文宣讀、?？l表或推薦到相關刊物上發表，讓學生在研究中獲得“成功”，得到樂趣。

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激趣導入是調動學生興趣的一劑良藥，讓學生也發現學習化學知識的趣味性，而且還利于學生形成愉悅的心情，使得他們以良好的精神風貌去迎接新知識的挑戰。例如：在初三化學第一堂緒言課教學時，教師可以不必按照大綱環節上的安排進行教學，可以先做幾個有趣的實驗，比如“魔棒點燈”、“指示劑變色”等趣味性強的實驗，把學生們的注意力引入到奇妙的化學世界中去，激發他們學習化學的濃厚興趣。此外，還可以利用多媒體圖片介紹化學和工農業生產、日常生活之間的密切聯系，讓學生產生這樣一種認識，化學是一門很有用的學科。又如，在探究“愛護水資源”這節內容時，可以這樣開始：先向學生展示兩瓶水（一瓶裝的是自來水，另一瓶裝的是受到污染的水），問學生：這兩瓶水，哪一瓶是適合我們人體飲用的水？接著，教師再向學生們介紹水質污染的水會給人類帶來哪些危害，這樣也利于激發學生們的環保意識。接著再自然的引出本節課的課題：愛護水資源！這樣的導入也是非常有震憾力的。而且還能夠促使師生在教與學的過程中，始終處于追求同一個教學目標之上，這樣的教學既能夠創建和諧的課堂教學氣氛，又能促使化學課堂教學效果就達到理想的狀態。

二、以化學實驗創設問題情境

探究性學習主要指的是學生在發現“問題”的情境下，主動的產生一系列的探究知識、學習知識的過程。好的問題能夠激發學生們的探究興趣，好的問題也能夠引發學生主動地投入到探究的實踐活動中來。在學習化學知識的過程中，除了學生自主的去發現問題外,還需要教師通過各種有效的途徑多為學生創設一些問題情境,引導學生主動的去發現和提出問題。其中，化學實驗則是最形象、生動、直觀的創設問題情境的有效途徑之一。用化學實驗設置相關的問題情境，需要教師注意的是要將把和人類生產、生活密切聯系的以及學生們熟悉的、感興趣的內容開發成化學實驗。主要原因是因為學生們在其感到熟悉和認為有用的情境中，就會主動地去探究，而且還能促使學生產生一種特別能發現問題和產生解決問題的迫切需要。例如，在組織學生們一起探究“燃燒條件”的相關知識點時,為了突出教學效果，教師首先可以先從實驗室酒精燈的熄滅、燃燒木柴時需要把木柴架空、液化氣灶以及煤爐都留有通風口等一些學生們比較熟悉的實驗情景出發，這樣利于激發學生們的學習興趣，而且還利于促使學生積極地進行思考，為他們主動的發現問題奠定好基礎。

三、精講多練提高教學效率

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關鍵詞： 高中化學教學 原電池 電解池 氧化還原反應

引言

高中化學是一門具有較強實踐性與邏輯性的學科，給學生的學習工作帶來了一定的困難。尤其對于“原電池”與“電解池”相關內容而言，內容相對比較抽象，學生不容易理解，同時這部分內容又是高中化學的重要內容。為此，在該部分內容教學過程中，教師應充分把握兩者之間的異同點，并根據學生自身需求，靈活選擇教學方法，以強化學生對于該部分內容的理解與認知。

1.原電池與電解池的區別與判斷

學生在學習原電池與電解池時，很容易將這兩個概念混為一談，高二學習原電池，高三學習電解池，很多基礎知識在學后者時就把前面的忘了。要想讓學生記憶深刻，就要提高學生對原電池和電解池的興趣，可以在學習的同時增加客觀鮮明的實驗來提高學生興趣，通過實驗可增進學生對原電池和電解池的了解，增強學生對原理的認識，根據實驗讓學生更好地記住電解池需要外接電源，而原電池是不需要外接電源，這樣做會使學生的遺忘率大大降低[1]。

2.原電池正負極的判斷與電極反應的書寫

不管是關于原電池的計算題還是關于原電池的選擇題，都是要求學生明確原電池的正負極，在判斷原電池的正負極時，可根據原電池的電極端所用的金屬活潑性來判斷，所用一端金屬較另一端活潑的為原電池的負極，則另一端較為不活潑的為原電池的正極。學生通過金屬的活動順序可輕松地判斷原電池的正負極（由活潑到不活潑的金屬活動性順序：鉀、鈣、鈉、鎂、鋁、鋅、鐵、錫、鉛、氫、銅、汞、銀、鈀、金），負極總是失電子，正極總是得電子，原電池正極上的電極反應則必須根據電解液的成分來決定，電解液成分不同，在正極上的電極反應也不同。假如在銅鋅原電池中，用鋅做負極，銅棒做正極，用稀硫酸溶液作為電解液。在這時負極的鋅失去兩個電子被氧化為鋅離子，負極：Zn-2e■=Zn■正極：2H■+2e■=H■（氣體），這樣就能使學生正確簡單地寫出電極反應式。

3.電解池中陰陽極的判斷

在辨別電解池的陰極與陽極的時候要比原電池的正負極判斷的方法簡單。無論什么作為電解液，只要在正確的電解池中與電源正極相連接的一定是正極，與電源負極連接的一定是陰極。陽極發生氧化反應，電解液中陰離子移動到陽極失去電子，陰極發生還原反應，電解液中陽離子移動到陰極得到電子，在兩極個生成相應的產物，并根據電解池的組成可判斷陰陽極上的產物是什么。

4.電解池中電極材料、電解液與電解產物的關系

電解池中電極材料和電解液決定著電解產物的生成，主要根據電極材料可分為兩種情況，一種是采用惰性電極，另一種采用非惰性電極[2]。第一，采用惰性材料電極，如碳棒等。惰性電極一般不考慮參加反應，在電解條件下，如果電解液中存在多種金屬陽離子時，要根據所含金屬陽離子的金屬活動性來判斷在電極上析出的順序越不活潑的陽離子容易在電極上析出。第二，采用非惰性材料電極，當陰陽極與電解液中的陽離子相同時可用為金屬的煉精，假如在銅的精煉上，陰陽極為銅棒，電解液為銅的鹽溶液，當接通電源時，陽極的銅失去電子變為銅離子，陰極銅離子的電子形成銅被析出。在相同電解條件下，銅棒上的雜質如鋅、鐵等會溶解在電解液中，以陽離子形式存在，因為比銅的金屬活動性強，所以在陰極的銅棒上不能析出這些金屬只能析出銅，然而比銅不活潑的金屬在陽極不能失去電子形成陽離子，只能以單質形態存在，這些金屬單質沉淀在電解池底部，通常叫它們陽極泥。這種方法還有很多用處，如陰極保護法：利用電源的負極，使被保護的物體作為陰極，另一端用碳棒作為陽極，這樣陰極就不容易腐蝕了。簡單地講述上面這些內容，對擴大學生的知識面與提高學習興趣大有裨益。

5.原電池與電解池實驗的重要性

在課程安排時，開課初安排學生進行試驗，實現多組模式，同學之間進行分組討論研究。第一，原電池與電解池的實驗具有能夠讓學生直觀方法了解反應原理，整個實驗具有不存在環境污染、現象明顯等特點。第二，能促進學生在學習原電池和電解池的知識，讓學生在課堂上互動起來，把傳統的枯燥的學習理念轉化為學生積極主動地去學習，有助于學生的個性成長，有助于學生在實驗和神獲得創新能力，有助于學生對學習科學樹立正確的態度，以學生為中心，教師在學生討論時給予正確的指導，大大促進學生之間的交流，有助于學生正確地表達自己的觀點，培養學生的自主學習能力，調動學生在學習上的積極主動性，實現學生化學水平的全面提升。

結語

總之，在學習原電池和電解池的部分內容時，要綜合考慮到學生的興趣和記憶深度的關系，培養學生分析及解決問題的能力，提高學生在學習上的積極主動性，真正實現學以致用。與此同時，在相關內容教學過程中，教師還應注重與學生生活實踐的有效結合，通過他們的生活體驗來強化他們對于該部分內容的理解與認知，以切實促進學生化學素養的全面提升。

參考文獻：

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由于環境、社會以及經濟的可持續發展，對環境監測、社會安全保障、質量控制、醫療診斷等領域均提出了更高的要求，因而， 發展新的分析方法勢在必行。酶型生物電化學傳感器由于利用了酶對于底物的高度專一性識別的性能，因而具有很高的選擇性，在復雜樣品的分析（尤其是活體分析）中備受青睞。已發展的酶型生物電化學傳感器涉及多個傳感元件（如電子轉移酶介體/電化學催化劑、酶、輔酶、電子導體等），因此，如何選擇一個合適的載體，從而使這些傳感元件在電極表面實現簡單而穩定的固定，是構筑高效的生物電化學傳感器的關鍵所在。

作為金屬有機骨架材料（Metalorganic frameworks， MOFs）的一大類分支，沸石咪唑酯骨架材料（Zeolitic imidazolate frameworks， ZIFs）是由金屬離子與有機咪唑類橋聯配體通過配位自組裝而形成的一類多孔晶體材料。由于ZIFs材料兼具沸石與MOFs的優點，例如具有多孔性、高比表面積， 以及優異的化學穩定性等，已被廣泛應用于諸如氣體儲存與分離、催化、樣品收集、色譜分離等領域。ZIFs材料獨特的性質，決定了其可以作為理想的載體， 固定包括酶和電催化劑在內的生物傳感元件以構筑生物電化學傳感器，這是因為：（1）ZIFs具有尺寸可調的孔徑以及大的比表面積，這就使得ZIFs可以通過物理吸附作用來固定生物傳感元件；（2）通過合理設計ZIFs材料的官能團，使之與生物傳感元件存在一定的化學相互作用，可以進一步增強生物傳感元件在ZIFs材料上的固定；（3）ZIFs材料高的化學穩定性，使得其在諸多環境下均能保持骨架結構不變，從而有利于提高所構筑的傳感器的穩定性。盡管如此，將ZIFs材料作為載體，用于電化學生物傳感器的構筑的研究尚未見報道。

中國科學院化學研究所活體分析化學院重點實驗室的毛蘭群課題組近些年來針對活體分析的需要，致力于新型表界面結構的設計與構筑，旨在通過對于表界面結構的理性設計與調控，提出并建立活體分析的新原理和新方法。近期，他們利用ZIFs材料的孔道和比表面積的柔軟設計性和高的化學穩定性，以脫氫酶葡萄糖傳感器為例，率先開展了將ZIFs材料作為載體來同時固定亞甲基綠（MG）及葡萄糖脫氫酶（GDH）的研究，成功建立了基于ZIFs的活體在線電化學分析新方法。通過選取5種具有不同孔徑、比表面積及官能團的ZIFs材料，在系統考察了材料對MG和GDH的吸附性能的基礎上，發現ZIF70[（Zn（Im） 1.13（nIm） 0.87， HIm= imidazole， HnIm=2nitroimidazole]對于MG和GDH同時具有優良的吸附性能。

篇10

【關鍵詞】 流動注射分析；水質監測；應用

1 流動注射分析法概況

流動注射分析技術（Flow Injection Analysis，FIA）是由丹麥技術大學的RUZICKA和HANSEN于1974年提出的。FIA是在物理不平衡以及化學不平衡條件下，進行動態分析測量的一種微分析技術。該技術的突出特點在于其精度高、分析速度較快、適用范圍廣、節省試劑和試樣、設備比較簡單、操作簡便、容易實現在線監測。該法是實現溶液的自動化分析的有效手段，很多的科研工作者也在不斷地推動FIA法作為標準分析方法。

2 FIA的基本工作原理

FIA是把一定體積的液體試樣間歇性地注入到一個密閉的、運動著的、由適當液體（水及反應劑）組成的連續載液之中，利用載流液體井試樣推入反應管道中，試樣以一定的流速度在反應管道中向前運動，依靠對流作用和擴散作用將試樣分散成為具有一定濃度梯度的試樣帶。在流動過程中，試樣帶與載流中的某些化學組成發生反應，生成可以被檢測的物質，載流液體將這些物質帶入到檢測器中并進行檢測，同時記錄儀將連續地記錄下檢測器的響應，從而進行定量分析。

在使用FIA分析的過程中，所有的試樣都要通過分析通道，并按順序以完全相同的方式進行分析處理，在這個過程中，每一種試樣的變化都完全相同。FIA化學反應實際上是試樣在試劑中的分散，這個過程是在形成試樣帶濃度梯度的同時發生的。FIA的采樣和進樣都是周期性嚴格重復的。

3 FIA在水質檢測中的應用

3.1 FIA分光光度法 最早與FIA法聯用的是分光光度法，兩者結合形成了FIA分光光度法。該方法有效地提高了分光光度法的檢測能力以及分析效率，在氣體擴散、溶劑萃取、膜滲析、離子交換以及停流技術等方面都取得了明顯效果。該法所使用的儀器設備較為簡單，價格低廉，操作簡單方便，能夠與信號處理系統很好地連接在一起，使用范圍較廣。趙云利用該法測定了廢水中揮發酚，測定結果較精確，且測定較迅速。FIA分光光度法采用N2將藥品間隔開，可以有效地防止各段樣品之間的混合，從而保證各段試樣到達理化平衡的時間均等，降低了樣品預處理和分析的難度，較大程度地提高了水質監測準確度和精密度。

3.2 FIA電化學法 電化學分析法是儀器分析法的重要組成部分，主要是以電位、電導、電流以及電量等參數與試樣的組成成分及濃度之間的關系作為計量基礎進行檢測。FIA和電化學法的聯合使用大大提高了電化學分析法的檢測靈敏度，并實現了水質檢測技術的在線監測。FIA電化學法操作簡單、選擇性及重現性較好，實驗儀器比較簡單，價格低廉，電極壽命較長，使用范圍較廣，可用于檢測水質中的Pb+及Ca2+等。

3.3 FIA化學發光法 化學發光（CL）法主要通過測量物質在化學反應過程中產生的光強度來對試樣進行定量分析，其分析過程不需要任何的光源，靈敏度高，但持續時間較短，隨著時間的推移，其發光強度的變化較大。通過與FIA的聯合使用，精確度、靈敏度以及線性范圍都較常規的化學發光法有了較大的改善，是目前應用較廣的痕量分析法。該方法的儀器設備較為簡單，操作簡便，適用于井水、河水以及自來水中痕量鐵的測定。

3.4 FIA原子吸收法 FIA與原子吸收法（AAS）的聯合使用可以大大減低試劑的用量，并且在進樣前對樣品進行預處理，可有效地提高測量方法的靈敏度和選擇性，應用較為廣泛。FIA-AAS法不僅可以檢測多種元素，還實現了對試樣的自動化分析及形態分析。圖2為利用FIA-AAS測定金屬離子的單FIA流路系統示意圖。

4 FIA的發展趨勢

FIA技術的使用范圍較廣、靈敏度高、測定快速且結果準確，通過與多種檢測方法聯合使用可大大提高其靈敏度和準確度。隨著FIA與化學計量學以及計算機在線測控技術等的結合，FIA正向著簡單化、微型化及智能化的方向發展。未來的FIA將成為常規的分析測試手段，并將廣泛運用到實驗室以及工業生產中，從而更好地為生產和科研服務。