單掃描極譜法英文解釋翻譯、單掃描極譜法的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 single-sweep polarography

分詞翻譯：

單的英語翻譯：

odd; single
【醫】 azygos; mon-; mono-; uni-

掃描的英語翻譯：

scan; scanning
【計】 fineness; scanning
【醫】 scanning

極譜法的英語翻譯：

【化】 polarography

專業解析

單掃描極譜法（Single-Sweep Polarography），也稱為示波極譜法或導數極譜法，是一種重要的電化學分析方法。它通過在滴汞電極或其他工作電極上施加一個快速線性變化的電壓（通常僅在一個汞滴壽命的後期施加一次掃描），并同步記錄電流-電壓（i-E）曲線來進行定量和定性分析。其核心原理是基于待測物質在電極表面發生氧化還原反應時産生的法拉第電流，該電流的峰值（峰電流 ip）與待測物質的濃度在一定範圍内呈線性關系，峰電位（Ep）則用于定性鑒别物質。相較于經典極譜法，它具有靈敏度高、分辨率好、分析速度快的特點。

核心原理與過程：

電壓掃描與電流檢測：在選定電極（常用滴汞電極）上，施加一個從起始電位向終止電位快速、線性變化的電壓（掃描速率較快，如250 mV/s）。同時，高靈敏度地檢測通過電極的電流變化。
峰電流的産生：當掃描電壓達到待測物質的還原（或氧化）電位時，該物質在電極表面迅速反應，産生較大的法拉第電流。由于電壓掃描速度快，電極表面附近的待測物質濃度迅速降低，而溶液本體中的物質來不及擴散補充，導緻電流迅速達到峰值後又快速下降，形成尖銳的電流峰。
定量與定性依據：
- 定量分析：峰電流（ip）與待測物質的濃度（c）成正比。對于可逆體系，峰電流遵循Randles-Sevcik方程（適用于線性掃描伏安法，單掃描極譜是其特例）： $$ i_p = k cdot n^{3/2} cdot A cdot D^{1/2} cdot v^{1/2} cdot c $$ 其中，k為常數，n為電子轉移數，A為電極面積，D為擴散系數，v為掃描速率，c為濃度。因此，在固定實驗條件下，ip ∝ c。
- 定性分析：峰電位（Ep）是物質的特征參數，與标準電位（E⁰）有關。對于可逆還原反應，Ep 與 E⁰ 的關系近似為： $$ E_p = E^{1/2} - frac{1.1RT}{nF} $$ 其中，E^{1/2} 是經典極譜的半波電位，R 是氣體常數，T 是絕對溫度，F 是法拉第常數，n 是電子轉移數。不同物質通常在特定條件下具有不同的 Ep。

主要特點與優勢：

高靈敏度：因電容電流（背景電流）衰減較快，而法拉第電流（峰電流）在短時間内達到較大值，信噪比高，檢出限通常可達 10⁻⁷ ~ 10⁻⁸ mol/L，比經典極譜法高約1-2個數量級。
高分辨率：産生的電流峰尖銳，相鄰峰（峰電位差約40mV）可有效分離，適合同時測定多種組分。
分析速度快：一次掃描僅需幾秒（通常在一個汞滴壽命末期完成），大大提高了分析效率。
波形直觀：電流-電壓曲線直接顯示在示波器或記錄儀上，峰高和峰位清晰易讀。

典型應用領域：

單掃描極譜法廣泛應用于環境監測（如重金屬離子 Cd²⁺, Pb²⁺, Cu²⁺ 等的痕量測定）、藥物分析（如生物堿、維生素、抗生素等）、食品檢驗（如添加劑、有害元素）以及無機離子和有機化合物的定量分析。

參考來源：

《分析化學》教材（如華東理工大學、四川大學編）：對單掃描極譜法的原理、裝置、特點和應用有基礎性闡述。(代表性教材來源)
《儀器分析》教材（如劉志廣主編）：詳細介紹了各種極譜技術，包括單掃描極譜法的理論基礎和實驗方法。(代表性教材來源)
IUPAC (國際純粹與應用化學聯合會) 電化學術語定義：提供極譜法及相關術語的權威定義和分類标準。(國際權威機構标準來源)
國家标準 (GB/T) 涉及極譜分析的方法：如部分環境水質或食品中金屬元素測定的标準方法可能采用或參考單掃描極譜技術。(國家技術規範來源)

網絡擴展解釋

單掃描極譜法是一種基于電化學原理的快速分析技術，主要用于測定溶液中微量物質的濃度。以下是其核心要點：

1.定義與原理

定義：又稱示波極譜法或線性變位示波極譜法，通過快速線性掃描電壓，在滴汞電極表面産生瞬時極譜電流峰，峰電流與待測物濃度成正比。
原理：在汞滴生長後期（約第5-7秒）施加高速線性極化電壓（如0.5V，掃描速率達250mV/s），使被測離子迅速還原，形成尖峰電流。電流大小由Randles-Sevčík方程描述： $$ i_p = 2.69 times 10 n^{3/2} D^{1/2} A v^{1/2} C $$ 其中，(i_p)為峰電流，(n)為電子轉移數，(D)為擴散系數，(A)為電極面積，(v)為掃描速率，(C)為濃度。

2.裝置特點

電極系統：使用滴汞電極（工作電極）和參比電極（如甘汞電極）。
掃描方式：在汞滴固定階段施加鋸齒波脈沖電壓，通過示波器實時顯示電流-電壓曲線。
同步控制：汞滴滴落時間與電壓掃描同步（通常7秒/滴），确保電極面積恒定。

3.優勢

靈敏度高：檢出限達(10^{-7}) mol/L，比經典極譜法高1-2個數量級。
分辨率強：可區分半波電位差≥40mV的相鄰波，導數技術可進一步提升。
抗幹擾：前放電物質影響小，通常無需除氧。
快速高效：單次掃描僅需數秒，適合批量分析。

4.應用與限制

適用對象：金屬離子（如鉛、镉）、陰離子及有機化合物（硝基、硫醇類等）。
局限性：對不可逆電極反應物質靈敏度低；需嚴格控制汞滴同步和掃描參數。

5.與經典極譜法的區别

掃描速率：經典法約200mV/min，單掃描法達0.2V/s以上。
記錄方式：經典法記錄多滴汞的平均電流，單掃描法用示波器捕捉單滴汞的瞬時電流峰。

如需進一步了解實驗步驟或具體應用案例，和中的操作流程。