JPS6390756A - ボルタメトリの測定方法 - Google Patents
ボルタメトリの測定方法Info
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- JPS6390756A JPS6390756A JP61235551A JP23555186A JPS6390756A JP S6390756 A JPS6390756 A JP S6390756A JP 61235551 A JP61235551 A JP 61235551A JP 23555186 A JP23555186 A JP 23555186A JP S6390756 A JPS6390756 A JP S6390756A
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- 238000004832 voltammetry Methods 0.000 title claims description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 10
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 15
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- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の属する技術分野〕
この発明はボルタメトリの測定方法なかんづくその電圧
印加方法に関する。
印加方法に関する。
ボルタメ） ＩＪは作用極と対極の２端子系、あるいは
作用極と対極と基準極からなる３端子系の作用極に所定
の電位を印加し、そのとき作用極と対極間に流れる電流
を測定して電流電位曲線を求め。
作用極と対極と基準極からなる３端子系の作用極に所定
の電位を印加し、そのとき作用極と対極間に流れる電流
を測定して電流電位曲線を求め。
これから化学分析、電極反応機構の解明等を行なう。
作用極に対する電位の印加は２端子系においては作用極
と対極の間に所定電圧を、３端子系においては作用極と
基準電極間の電圧が所定値になるよう作用極と対極間ｌ
こ電流が流される。
と対極の間に所定電圧を、３端子系においては作用極と
基準電極間の電圧が所定値になるよう作用極と対極間ｌ
こ電流が流される。
電圧の印加は、ステップ的に変化させる方法と、連続的
に変化させる方法がある。連続的に変化させる方法は一
定の速度で電圧の昇降を行なうもので自動的に電流電位
曲線が得られる。しかしながらこの連続法はその速度に
もよるが白金電極や炭素電極を作用極とした場合、残余
電流（ブランク電流）が大きく、信号電流が小さいとき
には、それが残余電流に埋れて検出がむずかしくなる。
に変化させる方法がある。連続的に変化させる方法は一
定の速度で電圧の昇降を行なうもので自動的に電流電位
曲線が得られる。しかしながらこの連続法はその速度に
もよるが白金電極や炭素電極を作用極とした場合、残余
電流（ブランク電流）が大きく、信号電流が小さいとき
には、それが残余電流に埋れて検出がむずかしくなる。
これ、に対しステップ的非連続的に電圧を変化させる場
合は、ステップ的に電圧を印加してから所定時間経過し
たあとの定常電流値を測定するので、残余電流が小さい
という長所がある。しかしながらこのステップ法の場合
は、電流の対電圧変化率が比較的小さいときにも電圧の
ステップ巾が一定であるため、むだな時間がかかるとい
う欠点がある。
合は、ステップ的に電圧を印加してから所定時間経過し
たあとの定常電流値を測定するので、残余電流が小さい
という長所がある。しかしながらこのステップ法の場合
は、電流の対電圧変化率が比較的小さいときにも電圧の
ステップ巾が一定であるため、むだな時間がかかるとい
う欠点がある。
この発明は上述の点に鑑みてなされたものでありその目
的とするところは、定電圧を印加して電解電流を測定し
、ボルタグラムを求める際に、より短時間に測定を終了
させるようなボルタメトリの測定方法を提供するにある
。
的とするところは、定電圧を印加して電解電流を測定し
、ボルタグラムを求める際に、より短時間に測定を終了
させるようなボルタメトリの測定方法を提供するにある
。
この発明は定電圧を印加して所定時間経過後に電解電流
を測定し１次に所定のステップ電圧を該印加定電圧に重
畳して印刷するボルタメトリの測定方法において、電解
電流の測定値の１ステップにおける変化量が予め設定さ
れた変化量を越したときに１次段に重畳するべきステッ
プ電圧を電解電流の変化量の段階に応じて前述のステッ
プ電圧より小さくして印加することによりその目的を達
する。
を測定し１次に所定のステップ電圧を該印加定電圧に重
畳して印刷するボルタメトリの測定方法において、電解
電流の測定値の１ステップにおける変化量が予め設定さ
れた変化量を越したときに１次段に重畳するべきステッ
プ電圧を電解電流の変化量の段階に応じて前述のステッ
プ電圧より小さくして印加することによりその目的を達
する。
すなわちボルタグラムの電流電位曲線において電解電流
の測定値の変化がゆるやかなときはステップ電圧を大き
くとって大まかに電圧を変化させ、電解電流の測定値の
変化が急であるときは、ステップ電圧を小さくして電圧
を小きざみに変化させようとするものである。
の測定値の変化がゆるやかなときはステップ電圧を大き
くとって大まかに電圧を変化させ、電解電流の測定値の
変化が急であるときは、ステップ電圧を小さくして電圧
を小きざみに変化させようとするものである。
次にこの発明の実施例を図面にもとづいて説明する。作
用極として白金線、対極を銀線、電解液として０．１
Ｍのリン酸塩緩衝液ＣｐＨ＝７＞に過酸化水素を２ｐｐ
ｍの濃度で溶解したものを用いた。
用極として白金線、対極を銀線、電解液として０．１
Ｍのリン酸塩緩衝液ＣｐＨ＝７＞に過酸化水素を２ｐｐ
ｍの濃度で溶解したものを用いた。
測定開始電圧を０． Ｉ Ｖ 、測定終了電圧をｏ、ｓ
ｖｉ初のステップ電圧（電圧変化量）を１００ｍＶとし
て温度２５℃で攪拌しながら実験を行なった。電流のし
きい値（Ｓ）として０．２５ｎＡを選んだ。即ち電圧を
０． Ｉ ＶよりＯ，ＳＶに向かって電流値の変化の状
態をみながらステップ的に変化させていくとき電流値の
変化量が０．２５ｎＡを越したときに次段の電圧変化量
を５０ｍＶｊこ下げるものである。電流の６１１１定は
電圧を印加してから４５秒経過後に行なった。
ｖｉ初のステップ電圧（電圧変化量）を１００ｍＶとし
て温度２５℃で攪拌しながら実験を行なった。電流のし
きい値（Ｓ）として０．２５ｎＡを選んだ。即ち電圧を
０． Ｉ ＶよりＯ，ＳＶに向かって電流値の変化の状
態をみながらステップ的に変化させていくとき電流値の
変化量が０．２５ｎＡを越したときに次段の電圧変化量
を５０ｍＶｊこ下げるものである。電流の６１１１定は
電圧を印加してから４５秒経過後に行なった。
第１図はこの発明の実施例のボルタグラムを示す。横軸
の電圧は作用極（白金線）と対極（銀線）間の印加電圧
で作用極の方がプラスである。タテ軸は電解電流を示す
。測定は点Ｐ１よりはじめて点ＰＩＯに至る。出発点と
して電圧ｏ、 ｉ ｖを印加し、４５秒後の電流を測定
するとＱ、５ｎＡである。
の電圧は作用極（白金線）と対極（銀線）間の印加電圧
で作用極の方がプラスである。タテ軸は電解電流を示す
。測定は点Ｐ１よりはじめて点ＰＩＯに至る。出発点と
して電圧ｏ、 ｉ ｖを印加し、４５秒後の電流を測定
するとＱ、５ｎＡである。
これを点Ｐ１とする。次に電圧を０．１ｖステップ的に
変化させて０．２Ｖにして４５秒後に電流を測定すると
０．６μＡである。これを点Ｐ２とする６電流値の変化
はＱ、ｌｎＡであるからしきい値０．２５ｎＡを越えて
いない。従って次の電圧の変化量は０． Ｉ Ｖとし合
計０．３ Ｖをこする。電流を４５秒後に測定すると０
．７５μ人である。点Ｐ３とする。電流の変化量は０．
１５ｎＡであるから、次段の電圧増加中は０．１ｖとし
、絶対値として０．４Ｖの電圧を印加する。電流値は１
．１０ｎＡである。これを点Ｐ４とする。電流の変化量
Ｄ１はＤＩ＝１．ｌＯ（点Ｐ４ ）−０，７５ｎＡ （
点た。そこで次段の電圧変化量はに）■にし、電圧の絶
対値として０．４５Ｖを印加する。電流値２．５０ｎＡ
でこれを点Ｐ５とする。電流の変化量Ｄ２はＤ２＝２．
５０ｎＡ（点Ｐ５）−１，１０（点ｐ４）＝１．４０ｎ
Ａで。
変化させて０．２Ｖにして４５秒後に電流を測定すると
０．６μＡである。これを点Ｐ２とする６電流値の変化
はＱ、ｌｎＡであるからしきい値０．２５ｎＡを越えて
いない。従って次の電圧の変化量は０． Ｉ Ｖとし合
計０．３ Ｖをこする。電流を４５秒後に測定すると０
．７５μ人である。点Ｐ３とする。電流の変化量は０．
１５ｎＡであるから、次段の電圧増加中は０．１ｖとし
、絶対値として０．４Ｖの電圧を印加する。電流値は１
．１０ｎＡである。これを点Ｐ４とする。電流の変化量
Ｄ１はＤＩ＝１．ｌＯ（点Ｐ４ ）−０，７５ｎＡ （
点た。そこで次段の電圧変化量はに）■にし、電圧の絶
対値として０．４５Ｖを印加する。電流値２．５０ｎＡ
でこれを点Ｐ５とする。電流の変化量Ｄ２はＤ２＝２．
５０ｎＡ（点Ｐ５）−１，１０（点ｐ４）＝１．４０ｎ
Ａで。
として０．５ｖを印加する。このような操作を繰り返し
て点Ｐ８に至る。点Ｐ８は電圧０．６Ｖ、電流５．２０
ｎＡである。点Ｐ７の電流は５．００ｏＡであるから点
Ｐ７から点Ｐ８への電流変化量１）３は０．２０ｎＡで
あり、これはしきい値以下であるので１点Ｐ８から点Ｐ
９への電圧変化量はＯ，ｌ Ｖにもどる。点Ｐ９から点
ＰＩＯの変化も同様である。Ｍ２図に電圧変化のタイム
チャートを示した。黒丸は電流測定時を示す０以上のよ
うに電流の変化量がしきい値以下のときは電圧のステッ
プ巾を１００ｍＶとし、電流の変化量がしきい値以上の
ときはステップ電圧を５ＱｍＶとすることによって、全
測定時間は１０分となる。このような操作を施さないで
５０ｍＶ間隔で電圧を変化させたときは、全測定時間は
１５分となり、本発明の方法により測定時間を短縮でき
ることがわかる。またこの発明によれば電流の変化量が
大きいときは電圧間隔を小きざみに細かくするので電流
の立上がり部分を精度良く測定することができる。さら
にこの実験においては電圧を不連続に変化させるととも
に、定電圧印加後電流が定常状態になってから電流を測
定するので残余電流を小さくでき、測定の感度が向上す
る。また残余電流の変動も受けにくくなるので測定精度
も向上し、半波電位の決定も容易に行なうことができる
。
て点Ｐ８に至る。点Ｐ８は電圧０．６Ｖ、電流５．２０
ｎＡである。点Ｐ７の電流は５．００ｏＡであるから点
Ｐ７から点Ｐ８への電流変化量１）３は０．２０ｎＡで
あり、これはしきい値以下であるので１点Ｐ８から点Ｐ
９への電圧変化量はＯ，ｌ Ｖにもどる。点Ｐ９から点
ＰＩＯの変化も同様である。Ｍ２図に電圧変化のタイム
チャートを示した。黒丸は電流測定時を示す０以上のよ
うに電流の変化量がしきい値以下のときは電圧のステッ
プ巾を１００ｍＶとし、電流の変化量がしきい値以上の
ときはステップ電圧を５ＱｍＶとすることによって、全
測定時間は１０分となる。このような操作を施さないで
５０ｍＶ間隔で電圧を変化させたときは、全測定時間は
１５分となり、本発明の方法により測定時間を短縮でき
ることがわかる。またこの発明によれば電流の変化量が
大きいときは電圧間隔を小きざみに細かくするので電流
の立上がり部分を精度良く測定することができる。さら
にこの実験においては電圧を不連続に変化させるととも
に、定電圧印加後電流が定常状態になってから電流を測
定するので残余電流を小さくでき、測定の感度が向上す
る。また残余電流の変動も受けにくくなるので測定精度
も向上し、半波電位の決定も容易に行なうことができる
。
上述の例においてはステップ電圧を１００ｍＶ。
５０ｍＶの２種類としたが、これを３段階（ｌｏｏｍＶ
。
。
５０ｍＶ 、 ２５ｍＶ ）とすることもできる。この
場合はしきい値を２段階（０，２５ｎＡ 、 Ｑ、５ｎ
Ａ）とし、電流変化量Δ１がΔｉ≦０．２５ｎＡの範囲
ではステップ電圧を１００ｍＶ 、 ０．２５ ｎＡ
＜Δｉ≦Ｑ、５ｎＡの範囲ではステップ電圧を５ＱｍＶ
、Δｉ＞０．５ｎＡではステップ電圧をｚｓｍＶに設定
することができる。
場合はしきい値を２段階（０，２５ｎＡ 、 Ｑ、５ｎ
Ａ）とし、電流変化量Δ１がΔｉ≦０．２５ｎＡの範囲
ではステップ電圧を１００ｍＶ 、 ０．２５ ｎＡ
＜Δｉ≦Ｑ、５ｎＡの範囲ではステップ電圧を５ＱｍＶ
、Δｉ＞０．５ｎＡではステップ電圧をｚｓｍＶに設定
することができる。
第１図は２ ｐ ｐｍの濃度の過酸化水素の酸化波を示
す。酸化反応は（１）式の通りである。
す。酸化反応は（１）式の通りである。
Ｈ，０，：０．＋２Ｈ”＋２６ ・・−−・−（１
）上記のような本発明の考え方はボルタメ） ＩＪばか
りでなくアンペアメ） ＩＪにおいて同様に適用できる
ものであることは皐うまでもない。また上記′の実施例
ではステップ電圧をプラスにして、印加電圧を小さい電
圧より大きい電圧に向かって変化させたが、ステップ電
圧をマイナスにして上記と逆方向に電圧を印加していく
こともできる。
）上記のような本発明の考え方はボルタメ） ＩＪばか
りでなくアンペアメ） ＩＪにおいて同様に適用できる
ものであることは皐うまでもない。また上記′の実施例
ではステップ電圧をプラスにして、印加電圧を小さい電
圧より大きい電圧に向かって変化させたが、ステップ電
圧をマイナスにして上記と逆方向に電圧を印加していく
こともできる。
この発明によれば、定電圧を印加して所定時間経過後ｉ
こ電解電流を測定し１次に所定のステップ電圧を該印加
定電圧に重畳して印加するボルタメトリの測定方法にお
いて、電解電流の測定値の１ステップにおける変化量が
予め設定された変化量を越したときに、次段に重畳する
べきステップ電圧を電解電流の変化量の段階に応じて前
述の所定ステップ電圧より小さくしたので電解電流の測
定値の変化がゆるやかなときは電圧を大まかに変化させ
、急峻なときは電圧を小きざみに変化させることとなり
、その結果測定所要時間を短縮し、測定の精度を高める
ことが可能となった。
こ電解電流を測定し１次に所定のステップ電圧を該印加
定電圧に重畳して印加するボルタメトリの測定方法にお
いて、電解電流の測定値の１ステップにおける変化量が
予め設定された変化量を越したときに、次段に重畳する
べきステップ電圧を電解電流の変化量の段階に応じて前
述の所定ステップ電圧より小さくしたので電解電流の測
定値の変化がゆるやかなときは電圧を大まかに変化させ
、急峻なときは電圧を小きざみに変化させることとなり
、その結果測定所要時間を短縮し、測定の精度を高める
ことが可能となった。
第１図はこの発明の実施例のボルタグラムを示す線図、
第２図はこの発明の実施例の電圧変化のタイムチャート
を示す線図である。 第１図 第２図 ｅ″′（″
第２図はこの発明の実施例の電圧変化のタイムチャート
を示す線図である。 第１図 第２図 ｅ″′（″
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）定電圧を印加して所定時間経過後に電解電流を測定
し、次に所定のステップ電圧を該印加定電圧に重畳して
印加するボルタメトリの測定方法において、電解電流の
測定値の１ステップにおける変化量が予め設定された変
化量を越したときに、次段に重畳するべきステップ電圧
を電解電流の変化量の段階に応じて、前述の所定ステッ
プ電圧より小さくして印加することを特徴とするボルタ
メトリの測定方法。 ２）特許請求の範囲第１項記載の測定方法において、予
め設定された電流変化量を少なくとも１つ設けることを
特徴とするボルタメトリの測定方法。 ３）特許請求の範囲第１項記載の測定方法において、ス
テップ電圧はその符号をプラスにして、重畳することを
特徴とするボルタメトリの測定方法。 ４）特許請求の範囲第１項記載の測定方法において、ス
テップ電圧はその符号をマイナスにして重畳することを
特徴とするボルタメトリの測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61235551A JPS6390756A (ja) | 1986-10-03 | 1986-10-03 | ボルタメトリの測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61235551A JPS6390756A (ja) | 1986-10-03 | 1986-10-03 | ボルタメトリの測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6390756A true JPS6390756A (ja) | 1988-04-21 |
Family
ID=16987658
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61235551A Pending JPS6390756A (ja) | 1986-10-03 | 1986-10-03 | ボルタメトリの測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6390756A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0634599A (ja) * | 1992-07-15 | 1994-02-08 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | 電解分析方法 |
| CN104569102A (zh) * | 2015-02-04 | 2015-04-29 | 苏州市玮琪生物科技有限公司 | 检测血液微量信号的生物传感电极和方法 |
-
1986
- 1986-10-03 JP JP61235551A patent/JPS6390756A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0634599A (ja) * | 1992-07-15 | 1994-02-08 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | 電解分析方法 |
| CN104569102A (zh) * | 2015-02-04 | 2015-04-29 | 苏州市玮琪生物科技有限公司 | 检测血液微量信号的生物传感电极和方法 |
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