Хронопотенциометр

Авторы патента:

G01N27/52 - Исследование или анализ материалов с помощью электрических, электрохимических или магнитных средств (G01N 3/00-G01N 25/00 имеют преимущество; измерение переменных электрических или магнитных величин и исследование электрических или магнитных свойств материалов G01R)

Изобретение относится к средствам физико-химического анализа состава и свойств вещества методом инверсной хронопотенциометрии и может быть использовано для повышения разрешающей способности путем компенсации емкостной составляющей тока растворения. Цель - повышение разрешающей способности инверсного хронопотенциометрического анализа. Хронопотенциометр для инверсионного электрохимического анализа содержит разъемы для подключения трехэлектродной ячейки, потенциостат-гальваностат, программирующее устройство и дифференцирующее устройство Повышение разрешающей способности хронопотенциометрического анализа путем управления процессо.м растворения достигается введением емкостной обратной связи между выходом дифференцирующего устройства и управляющим входом потенциостата-гальваностата. 1 ил. I (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (50 4 G 01 N 2? 52

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4196166/24-25 (22) 16.02.87 (46) 23.06.88. Бюл. № 23 (71) Ленинградское научно-производственное объединение .«Буревестник» (72) В. А. Демин, А. И. Каменев и Б. Е. Лимин (53) 543.257 (088.8) (56) Бонд А. M. Полярографические методы в аналитической химии. Перев. с англ. / Под ред. С. И. Жданова. М.: Химия, 1983, с. 328.

Маковецкий А. Л., Галинкер Э. В., Горановский И. Т. Хронопотенциометр.вЂ” Заводская лаборатория, 1979, т. 45, № 7, с. 607вЂ”

609. (54) ХРОНОПОТЕНЦИОМЕТР (57) Изобретение относится к средствам физико-химического анализа состава и

„„SU„„1404920 А 1 свойств вещества методом инверсной хронопотенциометрии и может быть использовано для повышения разрешающей способности путем компенсации емкостной составляющей тока растворения. Цель вЂ” повышение разрешающей способности инверсного хронопотенциометрического анализа. Хронопотенциометр для инверсионного электрохимического анализа содержит разъемы для подключения трехэлектродной ячейки, потенциостат-гальваностат, программирующее устройство и дифференцирующее устройство

Повышение разрешающей способности хронопотенциометрического анализа путем управления процессом растворения достигается введением емкостной обратной связи между выходом дифференцирующего устройства и управляющим входом потенциостата-гальваностата. 1 ил.

1404920

Формула изобретения

Изобретение относится к средствам физико-химического анализа состава и свойств вещества методом инверсионной хронопотенциометрии и может быть использовано для повышения разрешающей способности путем компенсации емкостной составляющей тока растворения.

Целью изобретения является повышение разрешающей способности инверсионного хронопотенциометрического анализа.

На чертеже представлена схема хронопотенциометра. 1

Хронопотенциометр содержит индикаторный 1, сравнительный 2 и вспомогательный 3 электроды электрохимической ячейки 4, ре гулирующий усилитель (потенциостат-гальваностат) 5, к одному из входов которого подключен выход программирующего устройства 6, а к другому входу вЂ” выход электронного переключателя 7, входы электронного переключателя 7 соединены с выходами согласующего усилителя 8 и преобразователя ток вЂ” напряжение 9, в токовую цепь индикаторного электрода включен токоизмерительный резистор 10, выход согласующего усилителя 8 соединен с входом дифференцирующего устройства 11, а выход дифференцирующего устройства 11 соединен с управляющим входом регулирующего усилителя 5.

Хронопотенциометр работает следующим образом.

При постоянном потенциале индикаторного электрода 1 напряжение с выхода согласующего усилителя 8, пропорциональное величине этого потенциала, поступает на входы переключателя 7 и дифференцирующего устройства 11. Падение напряжения на токоизмерительном резисторе 10 через преобразователь ток вЂ” напряжение 9 поступает на другой вход переключателя 7. В зависимости от режима работы хронопотенциометра с выхода переключателя 7 на один из входов регулирующего усилителя 5 поступает напряжение, пропорциональное потенциалу индикаторного электрода 1 (потенциостатический режим накопления вещества в инверсионной хронопотенциометрии) или напряжение, пропорциональное току, протекающему через ячейку (гальваностатический режим анодного растворения). Напряжение, действующее на выходе переключателя 7, сравнивается с напряжением, задаваемым программирующим устройством 6. При наличии разности напряжений последняя усиливается и по цепи обратной связи подается на вспомогательный электрод 3.

В гальваностатическом режиме при изменении потенциала индикаторного электрода

1 на выходе согласующего усилителя 8 действует изменяющееся напряжение. Следовательно, на выходе дифференцирующего устройства 11 также действует изменяющееся напряжение, причем тем большее, чем больше скорость изменения потенциала индикаторного электрода. Поскольку имеется положительная обратная связь между выходом дифференцирующего устройства 11 и его входом (через регулирующий усилитель

5, электроды 2 и 3 электрохимической ячейки согласующий усилитель 8), это обеспечивает следующий положительный эффект.

Быстрое изменение потенциала в инверсионной хронопотенциометрии связано с зарядом емкости двойного слоя индикаторного электрода. Максимуму емкостного тока соответствует максимальная скорость изменения потенциала.

Согласно изобретению, в гальваностатическом режиме на входах регулирующего усилителя 5 действуют заданное напряжение программы, напряжение, пропорциональное току, протекающему через ячейку (часть которого расходуется на заряд емкости двойного слоя), и напряжение, пропорциональное ЙЕ)Ж. Последнее, суммируясь с эталонным напряжением, компенсирует потери, связанные с расходом тока на заряжение дифференциальной емкости индикаторного электрода.

Достигаемое увеличение высоты пиков и снижение уровня седловин на нормированной кривой dE/Ж обеспечивает повышение разрешающей способности хронопотенциометрического анализа (при регистрации переходного времени).

Хронопотенциометр, включающий электрохимическую ячейку, индикаторный электрод которой соединен с первым входом преобразователя тока в напряжение и через токоизмерительный резистор с первым входом регулирующего усилителя-потенциостата-гальваностата, электрод сравнения соединен с первым входом согласующего усилителя, выход которого соединен с первым входом электронного переключателя и входом дифференцирующего устройства, причем выход преобразователя тока в напряжение и его второй вход соединены с вторым входом электронного переключателя, и рограммирующее устройство, выход которого соединен с первым входом регулирующего усилителя-потенциостата-гальваностата, отличающийся тем, что, с целью повышения разрешающей способности инверсионного хронопотенциометрического анализа путем управления процессом растворения, выход дифференцирующего устройства подключен к управляющему входу регулирующего усилителя.

1404920

Составитель P. Салихджанова

Реда ктор A. Ш а ндо р Техред И. Верес Корректор A. Тяско

Заказ 3096/47 Тираж 847 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4 5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к аналитическому приборостроению и может быть использовано в анализаторах кислородсодержания расплавленных металлов

Электролит для потенциометрического определения концентрации углекислого газа в воздухе // 1404918

Изобретение относится к аналитической химии и может быть применено для анализа воздуха

Электролит для изучения твердых сплавов калия // 1402915

Изобретение относится к исследованиям материалов электрохимическими средствами, в частности к электролитам для исследования термодинаю ческих свойств сплавов калия

Активный слой газодиффузионного электрода для определения микроконцентраций диоксида серы и сероводорода // 1402914

Способ обнаружения дефектов печатной платы // 1401362

Изобретение относится к области электроники

Устройство для измерения диэлектрических параметров твердых электроизоляционных материалов // 1396030

Способ определения концентрации водорода в воздухе // 1396029

Изобретение относится к аналитическому приборостроению, а именно к способам анализа газов с помощью электрических средств, и мозйет быть использовано лдя определения концентрации водорода в энергетике, металлургии , металлообрабатывающей, химической и других отраслях промьшшенности

Масштабирующий преобразователь сигналов датчиков // 1394118

Способ потенциометрического определения концентрации перхлорат-ионов // 1388775

Изобретение относится к аналитической химии

Способ определения l-аминокислот // 1386883

Устройство для определения наличия и толщины пленки электролита на поверхности металлических объектов // 2107891

Электрохимический анализатор физико-химических свойств материалов // 2112965

Стационарный ph-метр для контроля жидких сред // 2112975

Изобретение относится к измерительным приборам и может быть использовано для контроля жидких сред, например молочных продуктов

Способ измерения объемного содержания компонента многокомпонентной однородной смеси // 2119658

Сенсор паров ароматических углеводородов // 2119662

Изобретение относится к аналитическому приборостроению и может быть использовано для определения концентрации паров ароматических углеводородов в атмосфере промышленных объектов и при экологическом контроле

Способ контроля анизотропии прочности твердых материалов и изделий // 2134876

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для контроля анизотропии прочности твердых металлических и строительных материалов и изделий

Способ определения ресурса работы несущего элемента из жаропрочного термически упрочняемого алюминиевого сплава в конструкции летательного аппарата // 2140071

Изобретение относится к области исследования физико-механических свойств металлов и может быть использовано при диагностировании фактического состояния конструкции летательного аппарата после определенной наработки в процессе профилактических осмотров самолета

Способ определения запаса прочности нагруженного материала // 2141648

Изобретение относится к неразрушающим методам анализа материалов путем определения их физических свойств, в частности предела прочности

Способ определения некомпенсированного электрического заряда материальных тел // 2145103

Изобретение относится к геофизике (гравиметрии, геомагнетизму), к общей физике и может быть использовано при определении взаимодействия материальных тел, при расчетах магнитной напряженности вращающихся тел, объектов, тяжелых деталей аппаратов, вращающихся с большой скоростью

Способ детектирования газовых смесей // 2146816

Изобретение относится к способам анализа смесей газов с целью установления их количественного и качественного состава и может быть использовано в газовых сенсорах