Кіріспе
Химиялық талдау әдісі. Дифференциалдық импульстік вольтметрия (ДПВ) (сондай-ақ дифференциалдық импульстік полярография, ДПП) – электрохимиялық өлшемдер жасау үшін қолданылатын вольтметрия әдісі және сызықтық скандалау вольтметриясының немесе сатылы вольтметрияның туындысы, онда потенциалдың сызықтық скандалауына немесе сатыларына бірқатар реттелген кернеу импульстары қосылады. Ток әрбір потенциал өзгерісіне дейін өлшенеді, ал ток айырмасы потенциалға тәуелділік ретінде кескінделді. Потенциал өзгерісі алдында токтан үлгі алу арқылы зарядтау тогының әсерін азайтуға болады. Ал, қалыпты импульстік вольтметрияда, үнемі үлкейетін потенциал импульстарының сериясынан туындайтын ток, тұрақты "базалық" кернеудегі токпен салыстырылады. Импульстік вольтметрияның тағы бір түрі – шаршы толқын вольтметриясы, оны дифференциалдық импульстік вольтметрияның ерекше түрі деп санауға болады, онда скандалданған базалық потенциал мен қосымша импульстің потенциалында бірдей уақыт жұмсалады.
Differential pulse voltammetry (DPV) (also differential pulse polarography, DPP) is a voltammetry method used to make electrochemical measurements and a derivative of linear sweep voltammetry or staircase voltammetry, with a series of regular voltage pulses superimposed on the potential linear sweep or stairsteps. The current is measured immediately before each potential change, and the current difference is plotted as a function of potential. By sampling the current just before the potential is changed, the effect of the charging current can be decreased. By contrast, in normal pulse voltammetry the current resulting from a series of ever larger potential pulses is compared with the current at a constant 'baseline' voltage. Another type of pulse voltammetry is squarewave voltammetry, which can be considered a special type of differential pulse voltammetry in which equal time is spent at the potential of the ramped baseline and potential of the superimposed pulse.
Электрохимиялық элемент
Бұл өлшеу жүйесі әдетте стандартты вольтметриядағыдай болады. Жұмыс электроды мен эталондық электрод арасындағы потенциал бастапқы потенциалдан деңгейаралық потенциалға импульс түрінде өзгереді және шамамен 5-100 миллисекунд бойы деңгейаралық потенциалда тұрақтанады; содан кейін бастапқы потенциалдан өзгеше соңғы потенциалға өтеді. Импульс қайталанады, соңғы потенциал өзгереді, ал бастапқы және деңгейаралық потенциалдар арасындағы айырма тұрақты болып сақталады. Импульске дейін және кейін жұмыс электроды мен қосалқы электрод арасындағы токтың шамасы өлшеніп, олардың айырмасы потенциалға тәуелділік графигі түрінде көрсетіледі.
Қолданылуы
Бұл өлшемдер химиялық заттардың өте төмен концентрацияларының тотығу-тотықсыздану қасиеттерін зерттеуге қолданылуы мүмкін, себебі мынадай екі ерекшелік бар: 1) осы өлшемдерде зарядтау тогының әсерін азайтуға болады, соның арқасында жоғары сезімталдыққа қол жеткізіледі және 2) тек Фарадей тогы тіркеледі, демек электродтық реакцияларды дәл талдауға мүмкіндік туады.
Сипаттамалары
Дифференциалдық импульстік вольтаметрияның мынадай ерекшеліктері бар: 1) қайтымды реакциялар симметриялық шыңдарға ие, ал қайтымсыз реакциялар асимметриялық шыңдарға ие, 2) қайтымды реакцияларда шың потенциалы E1/2r ΔE-ге тең, ал шың тогы концентрацияға пропорционалды, 3) Байқау шегі шамамен 10−8 М құрайды.