SU399775A1 - VARIABLE WAY OF POLAROGRAPHIC ANALYSIS - Google Patents

VARIABLE WAY OF POLAROGRAPHIC ANALYSIS

Info

Publication number
SU399775A1
SU399775A1 SU1684373A SU1684373A SU399775A1 SU 399775 A1 SU399775 A1 SU 399775A1 SU 1684373 A SU1684373 A SU 1684373A SU 1684373 A SU1684373 A SU 1684373A SU 399775 A1 SU399775 A1 SU 399775A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
voltage
trapezoidal
amplitude
current
pulses
Prior art date
Application number
SU1684373A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
изобретени Авторы
Original Assignee
И. Е. Брыксин, Р. М. Ф. Салихджанова , И. Белицкий Всесоюзный научно исследовательский институт автоматизации черной металлургии
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by И. Е. Брыксин, Р. М. Ф. Салихджанова , И. Белицкий Всесоюзный научно исследовательский институт автоматизации черной металлургии filed Critical И. Е. Брыксин, Р. М. Ф. Салихджанова , И. Белицкий Всесоюзный научно исследовательский институт автоматизации черной металлургии
Priority to SU1684373A priority Critical patent/SU399775A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU399775A1 publication Critical patent/SU399775A1/en

Links

Description

1one

Изобретение относитс  к пол рографии и может быть применено в приборах, предназначенных дл  пол рографического анализа , - пол рографах.The invention relates to polarography and can be applied in devices for polarographic analysis — polarographs.

Известен способ квадратно-волновой пол рографии , по которому в качестве пол ризующего напр жени  используют напр жение, состо щее из напр жени  посто нного тока, измен ющегос  во времени по линейному закону с относительно небольщой скоростью, и напр жени  переменного тока пр моугольной формы, и измер ют переменную составл ющую тока  чейки в интервалы времени, совпадающие с концами положительных и отрицательных полуволн напр жени .A known method is square wave polarography, in which a voltage consisting of a direct current voltage varying in time according to a linear law at a relatively low speed and an alternating current of a rectangular form, is used as a polarizing voltage. and measuring the variable component of the cell current at time intervals coinciding with the ends of the positive and negative half-wave voltages.

Однако квадратно-волновой способ пол рографии при малой концентрации анализируемого раствора характеризуетс  тем, что амплитуда импульсов емкостного тока значительно (в песколько тыс ч раз) превыщает измер емый ток электрохимической реакции. Поэтому дл  осуществлени  этого способа требуетс  очень сложна  аппаратура.However, a square wave polarization method with a low concentration of the analyzed solution is characterized by the fact that the amplitude of the capacitive current pulses significantly (by several thousand times) exceeds the measured current of the electrochemical reaction. Therefore, the implementation of this method requires a very complex apparatus.

Целью изобретени   вл етс  повышение отношени  сигнал - помеха и упрощение аппаратуры .The aim of the invention is to increase the signal-to-noise ratio and simplify the apparatus.

Дл  этого в качестве переменнотоковой составл ющей напр жени  используют наир жение трапецеидальпой формы, в качестве которого используют ограниченное с двух сторон по амплитуде спнусоидальное напр жение или импульсы экспоненциальной формы. Предложенный способ по снен чертежами. На фнг. 1 приведена временна  диаграммаTo do this, the trapezoidal form is used as the alternating voltage component, which is limited to the amplitude of the spin-shaped voltage or pulses of the exponential form. The proposed method is illustrated by drawings. On fng. 1 shows a time chart.

подводимого к пол рографической  чейке переменного напр жени  в пол рографии с трапецеидальной формой переменного напр жени ; на фиг. 2 - временна  диаграмма переменной составл ющей тока электрохимнческой реакции в пол рографии с трапецеидальной формой переменного напр жепп ; на фиг. 3 - временна  диаграмма переменной составл ющей емкостного тока в пол рографии с трапецеидальной формой переменногоac voltage supplied to the semiconducting cell in a trapezoidal form of ac voltage; in fig. 2 is a time diagram of a variable component of the current of an electrochemical reaction in polarography with a trapezoidal form of a variable voltage; in fig. 3 is a time diagram of a variable component of a capacitive current in a polarography with a trapezoidal form of a variable

напр женп ; на фиг. 4 - временна  диаграмма напр жени  трапецеидальной формы, полученной путем двустороннего ограничени  амплитуды синусоидального напр жени ; на фиг. 5 - временна  диаграмма перемепнойfor women; in fig. 4 is a time diagram of the trapezoidal voltage obtained by limiting the amplitude of the sinusoidal voltage two-sidedly; in fig. 5 - timing chart

составл ющей тока электрохимической реа.кции при подведении к  чейке напр жени  трапецеидальной формы, полученной путем двустороннего ограничени  амплитуды синусоидального напр жени ; на фиг. 6 - временна a component of the electrochemical reactivity, when trapezoidal voltage is applied to the cell, obtained by bilateral limiting the amplitude of the sinusoidal voltage; in fig. 6 - temporary

диаграмма переменной составл ющей емкостного тока при подведении к  чейке напр жени  трапецеидальной формы, полученной путем двустороннего ограничени  амнлитуды синусоидального нанр жени ; на фиг. 7-a diagram of the variable component of the capacitive current when the trapezoidal voltage is applied to the cell, obtained by bilateral limiting the amplitude of sinusoidal voltage; in fig. 7-

временна  лиаграмма напр жени  траиецеидальней формы, полученной путем двустороннего ограниченн  амллитуды импульсов экспоненциальной формы; на фиг. 8 - временна  диаграмма переменной составл ющей тока электрохимической реакции при подведеНИИ к  чейке напр жени  трапецеидальной формы, полученной путем двустороннего ограничени  амплитуды импульсов экспоненциальной формы; на фиг. 9 - временна  диаграмма переменной составл ющей емкостного тока при подведении к  чейки напр жени  трапецеидальной формы, полученной путем двустороннего ограниченн  амплитуды импульсов экспоненциальной формы; на фиг. 10 - блок-схема установки, при помощи которой реализуетс  способ пол рографировани  в случае неременного напр жени  трапецеидальной формы.temporal voltage diagram of a thoracioidal form, obtained by means of a bilateral limited amplitude of pulses of exponential form; in fig. 8 is a time diagram of the variable component of the current of the electrochemical reaction when the trapezoidal voltage cell, obtained by bilateral limitation of the amplitude of the pulses of the exponential form, is applied to the cell; in fig. 9 is a time diagram of a variable component of the capacitive current when the trapezoidal form voltage is applied to the cell, obtained by means of a bilateral amplitude of the pulses of exponential form; in fig. 10 is a block diagram of an installation, with the help of which the method of polarization is realized in the event of a simultaneous voltage of trapezoidal shape.

По предложенному способу в качестве пол ризующего напр жени  используют нацр жение , состо щее из напр жени  посто нного тока, измен ющегос  во времени цо линейному закону с относительно небольщой скоростью, и нанр жени  переменного тока трапецеидальной формы (фиг. I), и измер ют переменную составл ющую тока  чейки в интервалы времени, совпадающие с концами горизонтальных участков положительных и отрицательных полуволн трапецеидального напр жени .According to the proposed method, as a polarizing voltage, a national voltage consisting of direct current voltage, time varying zon linear law with a relatively low speed, and trapezoidal alternating current voltage (Fig. I) are used and measured the variable component of the cell current at time intervals coinciding with the ends of the horizontal sections of the positive and negative half-waves of the trapezoidal voltage.

В качестве переменного напр женн  используют напр жение трапецеидальной формы или нанр жени , но форме близкие к трапецеидальной, например ограниченную с двух сторон синусоиду (фиг. 4) или ограниченные с двух сторон импульсы экспоненциальной формы (фиг. 7).The trapezoidal voltage or tension is used as the alternating voltage, but the form is close to the trapezoidal, for example, a sinusoid bounded on both sides (Fig. 4) or an exponential form bounded on both sides (Fig. 7).

При осуществлении предложенного способа отиощение амплитуды импульсов емкостного тока к переменной составл ющей тока электрохимической реакции в моменты измерени  значительно меньше, чем в квадратно-волновой пол рографии, и поэтому удаетс  использовать дл  усилени  полезного сигнала значительно более простой усилитель с управл емым коэффициентом усилени .In the implementation of the proposed method, the amplitude amplitude of the capacitive current pulses to the variable component of the electrochemical reaction current during measurement is significantly less than in square-wave polarography, and therefore it is possible to use a much simpler amplifier with a controlled gain factor for amplifying the useful signal.

В квадратно-волновой пол рографии амплитуда импульсов емкостного тока /d равна:In square wave polarography, the amplitude of the capacitive current pulses / d is:

/с. ,(1) /with. ,(one)

где Ui - двойна  амплитуда пр моугольногоwhere Ui is the double rectangular amplitude

напр жени , / - суммарное сопротивление раствораvoltage, / - total solution resistance

и капилл ра.and capillary.

В предложенном способе пол рографии амплитуда импульсов емкостного тока /с2 равнаIn the proposed method of polarography, the amplitude of the capacitive current pulses / c2 is equal to

/с. . СИ,(2) /with. . SI, (2)

где С - емкость двойного сло ,where C is the capacity of the double layer,

V - скорость изменени  трапецеидального напр жени .V is the rate of change of trapezoidal stress.

Скорость изменени  трапецеидального напр жени  равна отнощению двойной амплитуды этого напр жени  ко времени его нарастани  или спада.The rate of change of trapezoidal voltage is equal to the ratio of the double amplitude of this voltage to the time of its rise or fall.

Врем  нарастани  (снада) трапецеидального напр жени  целесообразно прин ть равным 1/4 периода колебаний этого напр жени . ПоэтомуThe rise time (trap) of trapezoidal tension is advisable to take equal to 1/4 of the oscillation period of this voltage. therefore

:4f/,f,(3) : 4f /, f, (3)

4four

где U2 - двойна  амплитуда трапецеидального напр жени ,where U2 is double amplitude of trapezoidal voltage,

Т - период колебаний трапецеидального напр жени .T is the period of trapezoidal voltage oscillations.

/ - частота колебаний трапецеидального напр жени ./ is the frequency of trapezoidal voltage oscillations.

Подставл   (3) во (2), получимSubstituting (3) in (2), we get

/с.-4/Ш,. (4)/ pp. 4/Sh ,. (four)

Разделив (1) на (4), получим отнощение амплитуд импульсов емкостного тока при квадратно-волновой пол рографии и трапецеидальной пол рографииDividing (1) by (4), we obtain the ratio of the amplitudes of the pulses of capacitive current in square-wave polarography and trapezoidal polarography

UtUt

If bi If bi

/с. 4KU,Cf При равенстве амплитуд напр жени , т. е. при условии t/i f/2 равенство (5) примет вид/with. 4KU, Cf If the voltage amplitudes are equal, i.e., under the condition t / i f / 2, equality (5) takes the form

1one

с.with.

/с. 4«С/ -()/with. 4 "С / - ()

Если прин ть, что / 50 ом, ,5 мкф и гц, тоIf we accept that / 50 ohm,, 5 microfarads and Hz, then

If,If,

- 100. //-- 100. //-

С2C2

Таким образом, при прин тых значени х величин R, С -R f амплитуда импульсов емкостного тока в трапецеидальной пол рографии в 100 раз меньще, чем у квадратно-волновой.Thus, with the accepted values of R, С -R f values, the amplitude of capacitive current pulses in trapezoidal polarography is 100 times smaller than that of square wave.

Примером реализации предложенного способа . вл етс  пол рограф, собранный но блок-схеме, приведенной на фиг. 10.An example of the implementation of the proposed method. is a polarograph assembled but the block diagram shown in FIG. ten.

Выходы источников 1 напр жени  иосто нного тока с линейно-измен ющимс  напр жением и 2 переменного напр жени  соединены со входом 3 компенсатора 4, выход которого подведен к измерительному резистору 5. Последовательно с измерительным резистором 5 соединена  чейка 6. Точка соединени  измерительного резистора 5 и  чейки 6 подведена ко входу 7 компенсатора 4. Измерительный резистор 5 соединен со входом компенсатора 4, а также со входом предварительного уси.тител  5. Выход предварительного усилител  8 подведен .ко входу 9 управл емого усилител  10. Вход // управл емого усилител  10 соединен с выходом 12 формировател  13 импульсов . Управл емый усилитель 10 соединен с фазовым детектором 14, вход 15 которого соединен с выходом 16 формировател  13 имнульсов . Фазовый детектор 14 соединен с самописцем 17. Выход 18 формировател  13 импульсов св зан со входом 19 источника 2 переменного напр жени .The outputs of the voltage source and voltage sources 1 with a linearly varying voltage and 2 alternating voltages are connected to the input 3 of the compensator 4, the output of which is connected to the measuring resistor 5. A cell 6 is connected in series with the measuring resistor 5. The connection point of the measuring resistor 5 and cells 6 are connected to the input 7 of the compensator 4. Measuring resistor 5 is connected to the input of the compensator 4, as well as to the input of the preamplifier 5. The output of the preamplifier 8 is connected to the input 9 of the controlled amplifier 10. The input // of controlled amplifier 10 is connected to the output 12 of the driver of 13 pulses. A controlled amplifier 10 is connected to a phase detector 14, the input 15 of which is connected to the output 16 of the driver 13 of the pulses. The phase detector 14 is connected to the recorder 17. The output 18 of the driver of the 13 pulses is connected to the input 19 of the alternating voltage source 2.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Суммарное пол ризующее напр жение, состо щее из медленно измен ющегос  напр жени , обеспечиваемого источником /, и переменного напр жени  трапецеидальной формы от источника 2, поступает через компенсатор 4 и измерительный резистор 5 на  чейку 6. Дл  обеспечени  подачи неискаженного пол ризующего напр жени  на  чейку 6 обща  точка  чейки 6 и измерительного резистора 5 подаетс  ко входу 7 компенсатора 4. При прохождении иеременной составл ющей тока  чейки через измерительный резистор 5 на нем создаетс  падение напр жени , которое затем усиливаетс  сначала предварительным усилителем 8, а затем управл емым усилителем 10 в момент прохождени  управл ющего, импульса с выхода 12 формировател  13 импульсов . В паузах между импульсами управл емый усилитель 10 служит дл  подавлени  импульсов емкостного тока. Затем сигнал при помощи фазового детектора 14, на который поступают опорные импульсы с выхода 16 формировател  13 импульсов, преобразуетс  из напр жени  переменного тока в посто нное напр жение, пропорциональное току электрохимической реакции. С фазового детектора 14 сигнал подаетс  дл  регистрации на самописец 17. Работа формировател  13 импульсов и источника 2 переменного напр женн  взанмосв зана, дл  чего выход /S формировател  13 импульсов подаетс  н  вход источника 2 переменного напр жени .The total polarizing voltage, consisting of a slowly varying voltage provided by the source / and an alternating voltage of the trapezoidal shape from source 2, is supplied through the compensator 4 and the measuring resistor 5 to the cell 6. To provide an undistorted polarizing voltage the cell 6, the common point of the cell 6 and the measuring resistor 5 is supplied to the input 7 of the compensator 4. When the current component of the cell passes through the measuring resistor 5, a voltage drop is created on it, which then or, first, by the preamplifier 8, and then by the controlled amplifier 10 at the moment of passing the control, the pulse from the output 12 of the driver of the 13 pulses. In the pauses between pulses, the controlled amplifier 10 serves to suppress the pulses of capacitive current. The signal is then converted by a phase detector 14, to which reference pulses are output from the output 16 of the driver 13 of the pulses, from an alternating current voltage to a direct voltage proportional to the current of the electrochemical reaction. From the phase detector 14, a signal is supplied to a recorder 17. The operation of the pulse generator 13 and the alternating voltage source 2 is carried out by pumping, for which the output / S of the pulse driver 13 is fed to the input of the alternating voltage source 2.

Предмет изобретени Subject invention

Claims (3)

1.Переменнотоковый способ пол рографического анализа, заключающийс  в том, чт(. на пол рографическую  чейку подают напр 1. The alternating current method of polarographic analysis, which consists in the fact that. (. On the polographic cell serves for example жение посто нного тока, измен ющеес  во времени по линейному закону, и напр жение переменного тока малой амплитуды, в котором имеютс  горизонтальные участки, и измер ют переменную составл ющую тока электрохимической реакции в К01щах горизонтальных участков полуволн неременного нанр }кени , отличающийс  тем, что, с целью повышени  отношени  сигнал-помеха и упрощени  аппаратуры, в качестве переменнотоковой составл ющей напр жени  используют напр жение трапецеидальной формы.a linear current varying in time according to a linear law, and a small amplitude alternating current voltage in which there are horizontal portions and measure the variable component of the electrochemical reaction current in the K01 horizontal portions of the half-wave of untimely nanoscapes, characterized in that In order to increase the signal-to-noise ratio and simplify the equipment, trapezoidal voltage is used as a variable component of the voltage. 2.Способ по п. 1, отличающийс  тем, что в качестве напр жени  трапецеидальной формы используют ограниченное с двух сторон2. A method according to claim 1, characterized in that, as the voltage of the trapezoidal shape, a bounded from two sides is used но амплитуде синусоидальное на пр жение.but the amplitude is sinusoidal for yarn. 3.Способ по п. 1, отличающийс  тем, что в качестве напр жени  трапецеидальной формы иснользуют ограниченные с двух сторон но амплитуде импульсы экспоненциальной3. The method according to claim 1, characterized in that, as the voltage of the trapezoidal shape, the pulses of exponential bounded on both sides are used but amplitude формы.forms. элemail Jl Гл.Ch. :LJ: Lj Фиг JFig j v/a. S ,v / a. S, tc tc Фиг 8Fig 8 Фиг.ЗFig.Z
SU1684373A 1971-07-21 1971-07-21 VARIABLE WAY OF POLAROGRAPHIC ANALYSIS SU399775A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU1684373A SU399775A1 (en) 1971-07-21 1971-07-21 VARIABLE WAY OF POLAROGRAPHIC ANALYSIS

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU1684373A SU399775A1 (en) 1971-07-21 1971-07-21 VARIABLE WAY OF POLAROGRAPHIC ANALYSIS

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU399775A1 true SU399775A1 (en) 1973-10-03

Family

ID=20483875

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU1684373A SU399775A1 (en) 1971-07-21 1971-07-21 VARIABLE WAY OF POLAROGRAPHIC ANALYSIS

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU399775A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006030170A1 (en) * 2004-08-17 2006-03-23 Oxford Biosensors Limited Electrochemical sensor

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006030170A1 (en) * 2004-08-17 2006-03-23 Oxford Biosensors Limited Electrochemical sensor
US7545148B2 (en) 2004-08-17 2009-06-09 Oxford Biosensors Limited Electrochemical sensor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU399775A1 (en) VARIABLE WAY OF POLAROGRAPHIC ANALYSIS
SU1408348A1 (en) Polarography alternating-current concentration meter
SU150928A1 (en) Method for accurate measurement of quadrupole phase shifts
SU373609A1 (en) DEVICE FOR CONTROL HARDNESS OF FERROMAGNETIC MATERIALS
RU1774242C (en) Device for checking parameters of multicomponent materials
SU520599A1 (en) Multiplying device
SU855553A1 (en) Method of determination of field effect relaxation time
SU126548A1 (en) Device for measuring the magnetic susceptibility of substances
SU609084A1 (en) Polarographic concentration ac meter
SU1553923A1 (en) Apparatus for recording amplitude modulation of voltage
SU482698A1 (en) Device for measuring nonlinear distortion
SU1599757A1 (en) Method and apparatus for non-destructive inspection by means of higher harmonics
SU123618A2 (en) Probe graduation device
SU1177658A1 (en) Device for deformation measurements
SU114891A1 (en) A method for determining a phase shift between two voltages and a device for implementing this method
SU702325A1 (en) Electric to magnetic value transducer
SU434325A1 (en) METHOD OF MEASURING THE INSTANT VALUE OF THE SINUSOIDAL FREQUENCY FREQUENCY
SU482617A1 (en) Device for measuring surface irregularities
SU1138770A1 (en) Device for measuring pulse magnetic fields
SU815650A1 (en) Ac voltage instantaneous deviation pickup
SU129749A1 (en) The method of measuring the rms value of a periodic signal, the rms value of the stationary noise, or the ratio of these values
SU616573A1 (en) Device for magnetic-noise structuroscopy
SU708214A1 (en) Method and apparatus for polarographic analysis
SU974296A1 (en) Device for measuring ac voltage curve shape coefficient
SU546827A1 (en) Vibration Spectrum Analyzer