方波极谱法英文解释翻译、方波极谱法的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 square wave polarography

分词翻译：

方的英语翻译：

direction; power; side; square

波的英语翻译：

wave
【化】 wave
【医】 deflection; flumen; flumina; kymo-; wave

极谱法的英语翻译：

【化】 polarography

专业解析

方波极谱法（Square Wave Voltammetry，SWV）是电化学分析领域中重要的极谱技术，其核心原理是通过向工作电极施加阶梯式方波脉冲电压，同步测量特定时间点的电流响应值。该方法结合了快速扫描特性与背景电流消除机制，显著提升了检测灵敏度（较传统直流极谱法高3-5个数量级），特别适用于痕量金属离子、有机分子及生物标志物的定量分析。

该方法的技术特征包含三个关键参数：方波振幅（通常为10-50 mV）、方波频率（10-200 Hz）和阶梯电压步长（1-10 mV）。电流采样采用差分测量模式，在方波后半周期采集正向电流（$i+$）与反向电流（$i-$）的差值$Delta i = i+ - i-$，这种设计有效抑制了双电层充电电流的干扰。其电流响应方程可表示为： $$ Delta i = frac{nFAD^{1/2}C}{pi^{1/2}tp^{1/2}} cdot frac{4}{pi} sum{m=0}^{infty} frac{(-1)^m}{2m+1} e^{-[(2m+1)pi] D t_p / 4L} $$ 其中$n$为电子转移数，$F$为法拉第常数，$A$为电极面积，$D$为扩散系数，$C$为分析物浓度，$t_p$为脉冲宽度，$L$为扩散层厚度。

在药物质量控制领域，该技术被美国药典（USP-NF）收录为金属杂质检测标准方法（通则〈730〉），其检出限可达0.1 ppb级。环境监测中则广泛应用于世界卫生组织《饮用水质量标准》规定的重金属项目检测，如铅、镉等污染物的痕量分析。国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）技术报告指出，方波极谱法的信噪比提升机制使其在复杂基质样品分析中具有独特优势，例如血清中多巴胺的检测灵敏度可达5 nM水平。

网络扩展解释

方波极谱法是一种高灵敏度的电化学分析技术，主要用于痕量物质的检测。以下从定义、原理、特点三方面详细解释：

1.定义与基本原理

方波极谱法通过在缓慢变化的直流电压上叠加一个低频（如225Hz）、小振幅（≤50mV）的方形波电压，并在方波电压改变方向前的瞬间记录电解池的交流电流成分。其核心原理是消除充电电流（电容电流）的干扰，从而显著提高检测灵敏度。

2.消除干扰的机制

充电电流的衰减：方波电压的半周期（τ）远大于电解池的时间常数（RC），充电电流按指数规律快速衰减至零，而电解电流（扩散电流）因反应物持续扩散保持稳定。通过精确控制记录电流的时机（方波方向改变前），仅保留电解电流信号。
公式支持： $$ i_c = frac{Delta V}{R} e^{-t/RC} $$ 式中，充电电流（(i_c)）随时间（t）衰减，而电解电流（(i_e)）满足极限扩散电流方程： $$ i_e = nFAD^{1/2}C/sqrt{pi t} $$

3.技术特点

高灵敏度：检测限可达(10^{-7} sim 10^{-8} , text{mol/L})，个别离子甚至达(10^{-9} , text{mol/L})。
抗干扰能力强：即使存在2万倍浓度的先还原物质，仍可检测微量目标物。
仪器要求高：需控制汞滴大小，避免毛细管噪声；需快速响应电路捕捉瞬时电流信号。

4.应用与发展

该方法由G.C.巴克于1952年提出，早期采用电子管仪器实现，现广泛用于环境监测、生物样品分析等领域，尤其适合痕量金属离子检测。

如需更完整的理论推导或仪器设计细节，可参考极谱分析专业文献或电化学教材。