方波極譜法英文解釋翻譯、方波極譜法的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 square wave polarography

分詞翻譯：

方的英語翻譯：

direction; power; side; square

波的英語翻譯：

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

極譜法的英語翻譯：

【化】 polarography

專業解析

方波極譜法（Square Wave Voltammetry，SWV）是電化學分析領域中重要的極譜技術，其核心原理是通過向工作電極施加階梯式方波脈沖電壓，同步測量特定時間點的電流響應值。該方法結合了快速掃描特性與背景電流消除機制，顯著提升了檢測靈敏度（較傳統直流極譜法高3-5個數量級），特别適用于痕量金屬離子、有機分子及生物标志物的定量分析。

該方法的技術特征包含三個關鍵參數：方波振幅（通常為10-50 mV）、方波頻率（10-200 Hz）和階梯電壓步長（1-10 mV）。電流采樣采用差分測量模式，在方波後半周期采集正向電流（$i+$）與反向電流（$i-$）的差值$Delta i = i+ - i-$，這種設計有效抑制了雙電層充電電流的幹擾。其電流響應方程可表示為： $$ Delta i = frac{nFAD^{1/2}C}{pi^{1/2}tp^{1/2}} cdot frac{4}{pi} sum{m=0}^{infty} frac{(-1)^m}{2m+1} e^{-[(2m+1)pi] D t_p / 4L} $$ 其中$n$為電子轉移數，$F$為法拉第常數，$A$為電極面積，$D$為擴散系數，$C$為分析物濃度，$t_p$為脈沖寬度，$L$為擴散層厚度。

在藥物質量控制領域，該技術被美國藥典（USP-NF）收錄為金屬雜質檢測标準方法（通則〈730〉），其檢出限可達0.1 ppb級。環境監測中則廣泛應用于世界衛生組織《飲用水質量标準》規定的重金屬項目檢測，如鉛、镉等污染物的痕量分析。國際純粹與應用化學聯合會（IUPAC）技術報告指出，方波極譜法的信噪比提升機制使其在複雜基質樣品分析中具有獨特優勢，例如血清中多巴胺的檢測靈敏度可達5 nM水平。

網絡擴展解釋

方波極譜法是一種高靈敏度的電化學分析技術，主要用于痕量物質的檢測。以下從定義、原理、特點三方面詳細解釋：

1.定義與基本原理

方波極譜法通過在緩慢變化的直流電壓上疊加一個低頻（如225Hz）、小振幅（≤50mV）的方形波電壓，并在方波電壓改變方向前的瞬間記錄電解池的交流電流成分。其核心原理是消除充電電流（電容電流）的幹擾，從而顯著提高檢測靈敏度。

2.消除幹擾的機制

充電電流的衰減：方波電壓的半周期（τ）遠大于電解池的時間常數（RC），充電電流按指數規律快速衰減至零，而電解電流（擴散電流）因反應物持續擴散保持穩定。通過精确控制記錄電流的時機（方波方向改變前），僅保留電解電流信號。
公式支持： $$ i_c = frac{Delta V}{R} e^{-t/RC} $$ 式中，充電電流（(i_c)）隨時間（t）衰減，而電解電流（(i_e)）滿足極限擴散電流方程： $$ i_e = nFAD^{1/2}C/sqrt{pi t} $$

3.技術特點

高靈敏度：檢測限可達(10^{-7} sim 10^{-8} , text{mol/L})，個别離子甚至達(10^{-9} , text{mol/L})。
抗幹擾能力強：即使存在2萬倍濃度的先還原物質，仍可檢測微量目标物。
儀器要求高：需控制汞滴大小，避免毛細管噪聲；需快速響應電路捕捉瞬時電流信號。

4.應用與發展

該方法由G.C.巴克于1952年提出，早期采用電子管儀器實現，現廣泛用于環境監測、生物樣品分析等領域，尤其適合痕量金屬離子檢測。

如需更完整的理論推導或儀器設計細節，可參考極譜分析專業文獻或電化學教材。