10.23 : וולטמטריה: שיטות סטריפינג

וולטמטריה של סטריפינג אנודי (ASV), סטריפינג קטודי (CSV), וסטריפינג אדסורפטיבי (AdSV) הן טכניקות אלקטרוכימיות המשמשות לקביעת כמויות עקבות של אנליטים בתמיסה. שיטות אלו כוללות החלת פוטנציאל על אלקטרודה ומדידת הזרם הנוצר.

וולטמטריה של סטריפינג אנודי (ASV)

משמשת לקביעת מתכות ומתלואידים ברמות עקבות. השיטה כוללת שני שלבים: השקעה וסטריפינג. בשלב הראשון, פוטנציאל שלילי מוחל על האלקטרודה העובדת, מה שגורם לחיזור של יוני האנליט ולהשקעתם על פני האלקטרודה. לאחר שלב ההשקעה, הפוטנציאל נסרק בכיוון החיובי, מה שגורם לחמצון יוני האנליט שהושקעו והסרתם מפני האלקטרודה. הזרם הנוצר בתהליכים אלו נמדד ונרשם, ומראה יחס פרופורציונלי לריכוז האנליט.

• תנאים אופטימליים: הבטחת שטח אלקטרודה נקי ומלוטש היטב, שליטה במשך זמן ההשקעה, ושמירה על יציבות ה-pH בתמיסה.
• אתגרים: הפרעה מיונים אחרים, זיהום האלקטרודה, והצורך בשליטה מדויקת על הפוטנציאל.

וולטמטריה של סטריפינג קטודי (CSV)

ב-CSV, אלקטרודת הכספית עוברת חמצון תוך אינטראקציה עם האנליט, ויוצרת סרט בלתי מסיס על פניה. לאחר מכן, הפוטנציאל נסרק בכיוון השלילי, מה שגורם לחיזור וסטריפינג של האנליט מפני האלקטרודה. הזרם הנמדד פרופורציונלי לריכוז האנליט. CSV משמשת בדרך כלל לקביעת תרכובות אורגניות, כמו מזהמים ותרופות.

• תנאים אופטימליים: בחירת אלקטרוליט תומך מתאים ושמירה על בקרת טמפרטורה נאותה.
• אתגרים: טיפול באלקטרודת הכספית בשל רעילותה והבטחת היווצרות סרט שחזורית.

וולטמטריה של סטריפינג אדסורפטיבי (AdSV)

AdSV היא וריאציה של סטריפינג וולטמטריה שבה מיני האנליט נספגים על פני האלקטרודה לפני שלב הסטריפינג. פוטנציאל מוחל על האלקטרודה העובדת, מה שמוביל לאדסורפציה (ספיחה) של מיני האנליט. לאחר האדסורפציה, האנליט מוסר מפני האלקטרודה על ידי שינוי הפוטנציאל, והזרם הנוצר נמדד כדי לכמת את ריכוז האנליט. AdSV משמשת בדרך כלל לקביעת מינים אורגניים ואי-אורגניים, כולל מזהמים שונים, חומרי הדברה, ומתכות כבדות.

• תנאים אופטימליים: בחירת זמן אדסורפציה, פוטנציאל, וחומר אלקטרודה מתאימים.
• אתגרים: תחרות על אתרי אדסורפציה על פני האלקטרודה ורגישות לזיהומים בתמיסה.