電化學分離方法

電化學分離方法控制電位的電解分離法

當溶液中存在兩種或兩種以上的金屬離子時,如果它們的還原電位相近,例如Cu（標準電極電位E°= 0.345伏）和Bi(E°= 0.2伏)，則在電解時都會還原析出,達不到分離的目的。

電化學分離方法汞陰極電解分離法

圖1表示，汞陰極電解分離法的裝置可以進行電解分離，棄去汞陰極中的重金屬，溶液中的離子可用其他方法測定。如果要測定殘留在汞中的微量金屬，可將汞蒸去，再用其他方法測定金屬。但本法主要用于分離金屬離子。

電化學分離方法內(nèi)電解分離法

在酸性溶液中，利用金屬氧化－還原電位的不同,可以組成一個內(nèi)電解池,即不需要外加電壓就可以進行電解。例如要從大量鉛中分離微量銅，在硫酸溶液中Cu比Pb先還原，因此可將鉛板作為一個電極，與鉑電極相連，組成一個內(nèi)電解池，它產(chǎn)生一個自發(fā)的電動勢,來源于Pb的氧化和Cu的還原。這個電動勢使反應能夠進行，直到電流趨近于零時，內(nèi)電解池就不再作用了。內(nèi)電解可以分離出微量的容易還原的金屬離子，缺點是電解進行緩慢，因此應用不廣。

電化學分離方法電滲析法

液體中的離子或荷電質(zhì)點能在電場的影響下遷移。由于離子的性質(zhì)不同,遷移的速率也不同,正負電荷移動的方向也不同。當在電池的兩極加上一個直流電壓時，可以把一些有機物的混合物分離。如臨床實驗中常用此法研究蛋白質(zhì)，將試樣放在一個載器上，外加電場后,荷電質(zhì)點沿著載器向電荷相反的電極遷移,因它們移動的速率不同而分離，一般能把血清蛋白分成五部分。改進實驗技術(shù)可使?jié)饪s斑點的寬度達到25微米左右，然后進行電滲析，可將血清蛋白分成二十個很清晰的部分。2100433B

利用電化學手段分離溶液中的金屬離子、有機分子的方法，共分四類。

利用電化學手段分離溶液中的金屬離子、有機分子的方法，共分四類：

控制電位的電解分離法

當溶液中存在兩種或兩種以上的金屬離子時，如果它們的還原電位相近，，則在電解時都會還原析出，達不到分離的目的。至于選擇什么電位要看實驗條件應用此法時，后被電解的離子的濃度不能超過先被電解的離子的濃度。

汞陰極電解分離法

H□在汞陰極上被還原時，有很大的超電壓，所以在酸性溶液中可以分離掉一些容易被還原的金屬離子，使一些重金屬（如銅、鉛、鎘、鋅）沉積在汞陰極上，形成汞齊，同時保留少量不容易被還原的離子，如堿金屬、堿土金屬、鋁、鐵、鎳、鉻、鈦、釩、鎢、硅等。

內(nèi)電解分離法

在酸性溶液中，利用金屬氧化－還原電位的不同，可以組成一個內(nèi)電解池，即不需要外加電壓就可以進行電解。例如要從大量鉛中分離微量銅，在硫酸溶液中Cu比Pb先還原，因此可將鉛板作為一個電極，與鉑電極相連，組成一個內(nèi)電解池，它產(chǎn)生一個自發(fā)的電動勢，來源于Pb的氧化和Cu的還原。這個電動勢使反應能夠進行，直到電流趨近于零時，內(nèi)電解池就不再作用了。內(nèi)電解可以分離出微量的容易還原的金屬離子，缺點是電解進行緩慢，因此應用不廣。

電滲析法

液體中的離子或荷電質(zhì)點能在電場的影響下遷移。由于離子的性質(zhì)不同，遷移的速率也不同，正負電荷移動的方向也不同。當在電池的兩極加上一個直流電壓時，可以把一些有機物的混合物分離。如臨床實驗中常用此法研究蛋白質(zhì)，將試樣放在一個載器上，外加電場后，荷電質(zhì)點沿著載器向電荷相反的電極遷移，因它們移動的速率不同而分離，一般能把血清蛋白分成五部分。改進實驗技術(shù)可使?jié)饪s斑點的寬度達到25微米左右，然后進行電滲析，可將血清蛋白分成二十個很清晰的部分。

隨著我國向自主創(chuàng)新型國家的進程進一步深化，對基于新科學原理的檢測方法和識別技術(shù)的研究具有重要的科學意義和應用價值。本項目立足于納米科技和生命科學的基礎(chǔ)測量問題，對微懸臂梁傳感器的技術(shù)特性進行系統(tǒng)研究，針對當前懸臂梁測量技術(shù)存在的檢測速度慢和溶液中分辨率下降等技術(shù)難點，從材料選取、結(jié)構(gòu)設計、外部Q反饋以及材料表面改性等方面綜合考慮，提出通過電化學分離方法對生物納米系統(tǒng)進行測量，并對與之相關(guān)的若干科學問題進行系統(tǒng)分析，并在此基礎(chǔ)上構(gòu)建具有高分辨率和快速識別能力的傳感系統(tǒng)，具有較重要的科學研究和應用價值。本研究項目的成果將對深入理解生物納米體系的力學和電學特征及動力學過程具有一定的指導意義。