伏安圖英文解釋翻譯、伏安圖的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 voltammogram

分詞翻譯：

伏安的英語翻譯：

volt-ampere
【計】 volt ampere
【醫】 voltampere

圖的英語翻譯：

chart; drawing; fig.; map; plot; picture; intention; attempt; plan
【計】 diagram; graphtyper
【化】 diagram
【醫】 chart; column diagram; diagram; graph; map; picture; schema; scheme
sheet

專業解析

伏安圖（Voltammogram）是電化學分析中的核心圖譜，指在控制工作電極電勢的條件下，記錄通過電極的電流隨施加電壓變化的關系曲線圖。該圖譜直觀反映了電活性物質在電極表面的氧化還原行為，是研究電極反應機理和定量分析的重要工具。

一、核心定義與特征

漢英對照
- 中文術語：伏安圖（Fú'ān Tú）
- 英文術語：Voltammogram
- 定義：描述電解過程中電流（單位：安培 A 或微安 μA）與掃描電壓（單位：伏特 V）函數關系的二維圖譜。
圖形特征
典型伏安圖包含以下關鍵特征（以循環伏安法為例）：
- 氧化峰（Anodic Peak）：正向掃描時電流上升段，對應物質的氧化反應；
- 還原峰（Cathodic Peak）：反向掃描時電流下降段，對應物質的還原反應；
- 峰電流（(i_p)）：與待測物濃度成正比，計算公式為：
  $$ i_p = (2.69 times 10)n^{3/2}AD^{1/2}v^{1/2}C $$
  
  其中 (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。
- 峰電位（(E_p)）：表征反應的熱力學性質，可用于物質定性分析。

二、科學原理與測量方法

伏安圖的産生基于電極界面雙電層理論及Butler-Volmer動力學方程。當施加線性變化的電壓時，電極表面發生法拉第過程（電荷轉移反應），産生法拉第電流。通過三電極體系（工作電極、對電極、參比電極）控制電勢，并記錄電流響應。常用技術包括：

線性掃描伏安法（Linear Sweep Voltammetry, LSV）
循環伏安法（Cyclic Voltammetry, CV）
差分脈沖伏安法（Differential Pulse Voltammetry, DPV）

三、應用領域

定量分析：通過峰電流與濃度的線性關系檢測重金屬離子（如鉛、镉）、有機污染物等，檢出限可達 (10^{-8}) mol/L；
反應機理研究：通過峰電位差（(Delta E_p)）判斷反應可逆性（可逆體系 (Delta E_p approx 59/n) mV）；
生物傳感：用于葡萄糖檢測、DNA雜交分析及神經遞質監測（如多巴胺）。

權威參考文獻

國際純粹與應用化學聯合會（IUPAC）
- 《電化學術語》（Compendium of Electrochemical Terminology）第2版，定義編號 3.2.3.
- 鍊接：https://goldbook.iupac.org/terms/view/V06652
經典教材
- Bard, A. J.; Faulkner, L. R. Electrochemical Methods: Fundamentals and Applications (2nd ed.), Wiley, 2001. 第6章詳細論述伏安理論。
标準方法
- ASTM E2864-18 Standard Practice for Cyclic Voltammetry，規範測試流程與數據分析。

（注：部分文獻鍊接需機構訂閱權限，建議通過學術數據庫訪問完整内容）

網絡擴展解釋

伏安圖是一種通過測量電壓與電流關系來分析電學或電化學特性的曲線圖，其含義和應用根據場景不同有所差異：

一、電學測量中的伏安圖

主要用于電阻測量，基于歐姆定律 $R=U/I$。通過繪制電壓（U）與電流（I）的關系曲線，可計算電阻值。但存在系統誤差，需選擇合適接法：

外接法：電流表接在電壓表外側，適用于被測電阻較小的情況。
内接法：電流表接在電壓表内側，適用于被測電阻較大的情況。

二、電化學分析中的伏安圖

通過電勢掃描記錄電流響應，用于研究電極反應動力學和物質特性。常見類型包括：

線性掃描伏安圖：呈現陽極和陰極支流區，電流隨電勢變化反映氧化還原反應特性。
循環伏安圖（CV）：
- 四個階段：指數上升（電勢驅動反應）→ 峰值（電極表面物質耗盡）→ 下降（擴散控制）→ 反向掃描形成閉合曲線。
- 應用：判斷物質存在、反應可逆性及擴散速率，例如通過氧化還原峰的位置和形狀分析反應機制。

三、圖形特征與意義

橫縱坐标：通常橫軸為電勢（E），縱軸為電流（i）。
峰值特性：峰電流與物質濃度相關，峰電勢對應氧化還原電位。
閉合曲線：循環伏安圖中正反向掃描形成“波浪形”閉合環，反映反應的可逆性。

總結來看，伏安圖既是電學中測量電阻的工具，也是電化學中分析反應過程的核心手段，需結合具體實驗場景解析其物理意義。