Tải bản đầy đủ (.pdf) (22 trang)

Điện cực Nano Au trong xác định As, Hg và Cr theo phương pháp VonAmpe

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (884.68 KB, 22 trang )

1

I HC QUC GIA THÀNH PH H CHÍ MINH
I HC KHOA HC T NHIÊN


Nguyn Khc Mnh



KHÓA LUN TT NGHIP


THÀNH PH H CHÍ MINH-2010
1




t von-ampe phát trin t p cc ph, c phát minh bi Jaroslav
Heyrovsky (giHickling phát minh h n cc giúp
kic th cn cc làm viu này tu kin thun l
pháp von- ampe phát tri. Trong nh60-1970, t von- c
phát trin mnh. , t von-ampe hòa tan là quan trng nht và
c s dng rng rãi. t này cho phép ng vt ca nhiu hp cht
và h. Gii hn phát hin thp,  chn lc t nhy cao là các thun li
chính ct này. n cc làm vic ph bin nht trong t này là thy ngân.
Các thun li chính cn cc git thy ngân là b mc làm mi, quá th
hydro cao và khá nh. Tuy nhiên, c tính cao ca th hn ch s phát trin
ct này trong nh - ampe tip tc
phát trin, cn mt lon cc mi thân thin vng


nghiên cu s dn cc rn ch ca
b mt rn, kh n cc rng gây bt li trong thc nghim
 lp li, phm vi hong hp, tn nhiu th làm mi b mt.
, -ampe cn mt lon cc m
so vn cc rn
[1]
.

Hình 1-1. Bi các xut bn v h
Nhng mi ng dn c
von-ampe (hình 1). n cc nano vi 
2

thc rt ln,  truyn khi cao và kh các phn n cc
 cao, phn n cc thun nghch 
có 
[2]
. n cc nano tr thành ng viên thay th n cc thu
 tip cn vng mu ng
d - ampe trên mt s ng khó phân tích
bn cc r As(III &VI(VI). N ng
nghiên cu c





8

             .    

h
[4]
.

Hình 1-2 áp th ng.
1.1.2.2. 
  c nh nm trong10
c dâng.   dòngc:
  ngay tr hai 
[5]
.
eak. 
ch.

Hình 1-3 áp th t xung vi phân.

ch nhau 0.05 V. 

[6]
.
1.1.2.3. 
dâng
.  .
9


Hình 1-4 áp th sóng vuông.
 nhanh cao. Sóng vuông
ca phn ng , 
ng cht 


[4]

1.1.2.4. Von-amp
-

). Ban , ion h
c hoàtr li
.
1: t. Khi
n ti


-
.
2: h
von-ampe hoà tan anod hoc catod. -
c ph thuc vào. phâ
kim loi trong hn hng, trên b mn cc r
trong ca s th cn cc.

c.
10

Mu kin thu ng lc hc trong dung dng ti quá
trình tích góp và hoà tan cht phân tích. Thông ,
, , cn có15 gi
.
von-ampe.
u tiên d

m. Mi qua h th hai

. Tuy nhiên, mi quan h  này
        

t ddng hoà tan trong

. Tuy nhiên, da trên kinh nghim mà
  theo    
          
. Dùng
 nh n cht trong mu
[5]
.
1.1.2.5. -
 n cc 
 
 
 
 
 
 
 Nghiên 
[4]
.
1.1.2.6. 

. 
11


, teff


[4]
.
H n cc gm có. n
cc làm vic phi tha các yêu cu:  mt hóa hn hóa,
    tt. Yêu       vt liu     ,
carbonc polymer.
 n cc thy ngân.
g

. Quan 
2

.  (DME). Git 
t bình cha qua ct và to thành git tu mao qun
.  thuc
quc git. c
 (HDME), 
 (SDME). 
      .      a     
.         mang rn. Trong
von-ampe hòa tan anod thy ngân
 n cc git thn cc màng thy ngân s dng thy ngân
ít nên   n cc dng git. Tuy nhiên,     
.
 hidro l
.
Tuy nhiên, c tính ca Hg và ca s th b hn ch v 

 
Carbon graphite có tính ch, giá thành r. Tuy nhiên, graphite 
n tng nn cao.
 ch tn c bc cao cn gim bt cu trúc xp. 
12

glassy bc
s dng nhiu nht trong các lon cc carbon. Thun li chính ccarbon là
ca s th . n cc
c hot hóa anod ti th  nh lp li c
[7]
.
 n cc kim loi quý
 có tính ch mt hóa hn hóa, rt 
. n cc Au
có quá th H
2
lc s dng nhi-ampe hoà
tan. 
ng. Tuy nhiên, n cc Au còn mt s  lp li kém, b mn
cc d nhim bn, giá thành ch to cao. cn
nhanh. Vn cc nano Au, hon c
ch to r n cc vàng khi, quan trn cn các loi
n cc khi.
 n cc
nbth
. 
 n. Tuy nhiên,  o n cc
làm vicvon-ampe. n cc làm vic la
chn ph thu phn n cc. Cht phn ng phn hot mi xy

ra phn n cc. ncó th là cht ít tan, cht hoaatj
ng b m 
c . Nhóm 1
gm các ion có th nh hoà tan cao . Nhóm 2 gm c
.
,làm vic ch c s dng trong ca s th n cc. nh cht
n cc rn, s hình thành  i cu trúc b mt n
cc ng nn, gi nhy và có th sai lch tín. n cc b 
. luôn 
nhm gim m dòng
[5]
.
13

1.2. 
1.2.1. 

.
1.2.1.1. Din tích b mt hiu dng
Trên 
-seveik:
I
peak
= 2.69*10
5
*n
3/2
*D
1/2
C

bulk
*v
1/2
A.
: I
peak
(cm
2
. s
-1
);
C
bulk
(mol. cm
-3
(V. s
-1


2
.
:
I
lim

bulk
Dr.
.



: I
total
=I
lim
*A*(10*r)
-2
.
n cn cc nano v
 : n=1, D=1*10
-5
cm
2
s
-1
, C
bulk
=1*10
-6
mol cm
-3
, v=1*10
-2
V s
-1
  =1 cm
2
.
85*10
-6
 peak trên n cc nano là

6*10
-4
A; 6*10
-3
A và 6*10
-2
A ng vc ht nano lt là 1000; 100 và 10
nm. n c nht tri so vn cc macro. Chng t din
tích b mt thc cn cc nano lu ln cc macro.
14

1.2.1.2.  truyn khi

Hình 1-5.  nano


. n t di chuyn ti b mn cc macro ch 
n cc nano, t
n t di chuyn ti b mt.
. Hing này làm xut hin n cc nano. Quá
th truyn khi là nguyên nhân dn ti s dch chuyn th nh. Do vn cc nano có
 nh chn lc tn cc macro
[2]
.
1.2.1.3. 
Trong hóa hc, hot tính xúc tác ca các ht nano kim loi c ng dng trong tng
hp h Tuy nhiên, hiu ng sinh hydro rt mnh ca các ht nano
mng dn hóa
[8]
. Trên hình () thy rng, dòng hydro

n c so vn cc glassy carbon. Hiu
c binh As và s c trình bày c th 
trong phi.
phn n cc 
. Th nh hoà tan dch chuy mnh hot tính xúc tác. Hin
ng này giúp dch chuyn th nh khi các cn nhiu n chn lc cht
phân tích. Tuy nhiên, 
. Do vy, mt s bn l mang 
 xu mt s albumin, dn xut c thêm
15

 mang

[2]
.
1.2.2. o
1.2.2.1. 

ng tinh th 

. N này ph
i 
v mang. 
 .
 kim lo
 cu trúc tinh th kim loi v mang. Nu cu trúc tinh th 
. cu trúc tinh th, lp m phát
 theo không gian ba chiu to các tinh th trên b m mang. 
.
Peak . Hing này

. 
n hoá . Các 
.
Trong 
. nguyên t có wf chênh lch ít 

[5]
.




16



Bng 1-1 Work funtions ca mt s nguyên t.
Nguyên t

Nguyên t

Nguyên t

Pt
5.65
Rh
5.0
Hg
4.49
Ir

5.27
Os
4.83
Sn
4.42
Ni
5.15
Ru
4.71
Zn
4.33
Pd
5.12
Cu
4.65
Ag
4.26
Au
5.10
Sb
4.55
Bi
4.25
Co
5.0
W
4.55
Cd
4.22
C

5
Fe
4.5
Ga
4.20

Các h platin là các vt liu ch yc m  mang.

 hot tính phù hp vi
cht phân tích, . Quá trình m không cn
thêm các tác cht nh và tác cht kh gi hóa hc
[2]
.
1.2.2.2. - lí

Hình 1-6.  to các ht nano kim loi
17

c tin hành bng cách chia nh kim loi khi. 
c hc nh u.
Bng ppháp hóa hc, các ht nano c phát trin t các nguyên t. Quá trình
kt khi ca các nguyên t có vai trò quan trng ng t u
ca các ht nano kim loi. Thông ng, các hc to bi s kh hóa hc ca
mui trong dung dch cùng s có mt ca cht nh phù hp. Nord và cng s s dng
polymer tng hp t cht bo v h keo ca các ht nano
kim loi. Quá trình này gm hai n: n 1, các ion kim loi ti dng nguyên
t hóa tr n 2, polymer tham gia vào quá trình kt khi ca các nguyên t kim
loi và nh các ht nano mi to thành. n này có th i
th t. Quá trình kh ion kim loi có th c thc hic hovi
polymer. Nu quá trình kh xc, tính cht và cu trúc ca các ht nano kim loi

c hình thành qua u kin kh và không to phc vi polymer. Tuy nhiên, nu quá
trình kh xy ra sau, các la polymer và các ion kim loi có ng ln
tc và cu trúc ca các ht nano. u tiên là s to phc ca ion kim loi vi
dng polymer. Sau , phc ion kim loai- polymer b kh u kin nh to phc
gia nguyên t kim loi vi polymer
[8]
.
n cc nano ch tc ht nano nhu và
nh. Tuy nhiên, quá trình to ht nano lâu, nhin phc t
pháp m n hoá.
1.3. 
1.3.1. Asen
1.3.1.1. 

[9]
. Trong ,
-. 
(V). Nhic As trong thi gian dài làm gây 
quang, thn, gan và phi. As còn gây ra nhng chng bnh tim mch, cao huyt áp, và các
v thn kinh
[10, 11]
.
: 0.05
mg. L
-1


×