1.電導(dǎo)剖析法

電導(dǎo)剖析法是一種經(jīng)過丈量溶液的電導(dǎo)率確認(rèn)被測(cè)物質(zhì)濃度，或直接用溶液電導(dǎo)值表明丈量成果的剖析辦法。它可用于測(cè)定水中電導(dǎo)率和溶解性總固體（TDS ）。

1.1電導(dǎo)率測(cè)定

水體電導(dǎo)率常用于間接估測(cè)水中離子成分的總濃度，常用電極法來測(cè)定。因電導(dǎo)率值是隨溫度改變而改變的，所以在運(yùn)用電導(dǎo)率儀時(shí)要注意溫度補(bǔ)償以確保輸出值的精確性。

1.2水中溶解性總固體測(cè)定

TDS作為飲用水的監(jiān)測(cè)目標(biāo)之一，其GB 辦法為稱量法，但這種辦法不只耗時(shí)長(zhǎng)，而且受環(huán)境溫、濕度影響大。試驗(yàn)表明，TDS與電導(dǎo)率存在線性聯(lián)系，故能夠經(jīng)過電導(dǎo)法來測(cè)定 TDS。

電導(dǎo)率法測(cè)定飲用水中TDS成果與稱重法試驗(yàn)成果兩者并無顯著性差異：而且電導(dǎo)率法不受溶液色彩，濁度，漂、懸浮物的影響，所以無需預(yù)處理就可直接測(cè)定，避免了稱量法要過濾及多次恒重所帶來的耗時(shí)長(zhǎng)的弊端，值得在試驗(yàn)室推行。從眾多的試驗(yàn)數(shù)據(jù)能夠發(fā)現(xiàn)電導(dǎo)法測(cè)定成果一般比稱量法小，這是因?yàn)樗畼又械穆然}、硝酸鈣、氯化鎂、硝酸鎂等化合物具有激烈的吸濕性；此外， 105±3℃不能完全除去高礦化水樣中鹽類所含的結(jié)晶水，也會(huì)導(dǎo)致稱重法成果偏大；別的水中存在的有機(jī)物一般不解離或解離極弱，會(huì)導(dǎo)致電導(dǎo)法的成果偏低。因而電導(dǎo)法在測(cè)定被有機(jī)物污染的水樣時(shí)誤差較大。

2.電位剖析法

電位剖析法是一種運(yùn)用化學(xué)電池內(nèi)電極電位與溶液中某種組份濃度的對(duì)應(yīng)聯(lián)系，以完成定量測(cè)定的一種電化學(xué)剖析法，可分為直接電位法和電位滴定法兩種。

2.1直接電位法

直接電位法是以Nernst方程為理論基礎(chǔ)，經(jīng)過丈量電池電動(dòng)勢(shì)而直接求出待測(cè)離子活度的辦法，其運(yùn)用主要是 pH計(jì)及各類離子選擇電極。

該法具有簡(jiǎn)潔、快速且不破壞溶液中的平衡聯(lián)系的特色。

為減小電動(dòng)勢(shì)測(cè)定誤差，很多公司都推出了差分電極，經(jīng)過引入溶液地電極，運(yùn)用差分丈量技能，用三電極替代傳統(tǒng)的pH傳感器的雙電級(jí)體系，能夠有效的進(jìn)步剖析的活絡(luò)度和精確度。別的，因?yàn)?/span> pH與電動(dòng)勢(shì)直線斜率是溫度的函數(shù)，所以在運(yùn)用的過程中要注意溫度補(bǔ)償，并保持溫度的恒定以確保輸出成果的精確性。

2.2電位滴定法

電位滴定法是以丈量電位的改變?yōu)榛A(chǔ)，用指示電極的電位突變來確認(rèn)滴定結(jié)尾。電位滴定法適用于各類化學(xué)滴定法，運(yùn)用很廣泛，能夠檢測(cè)水中陰離子、堿度、COD 以及總硬度等關(guān)鍵目標(biāo)，而且無論是在精確度仍是精密度方面都能達(dá)到剖析的要求。對(duì)于不同的檢測(cè)項(xiàng)目，換用相應(yīng)的作業(yè)電極即可。

跟著科技的迅速開展，電位滴定已完成主動(dòng)化，有專門的主動(dòng)電位滴定儀，結(jié)合計(jì)算機(jī)技能以及主動(dòng)進(jìn)樣裝置可完成整個(gè)過程的全主動(dòng)化。

選用主動(dòng)電位滴定儀及銀電極測(cè)定水中的氯化物，具有較好的精密度及精確度，質(zhì)控樣測(cè)定成果可信，且比傳統(tǒng)手工滴定法具有更低的檢出限，更適用于低濃度水樣的測(cè)定；又因其不受水體濁度及色度的影響，故適用于特別水樣的測(cè)定。運(yùn)用主動(dòng)電位滴定儀返滴定Ba 來間接測(cè)定水中的SO濃度，得到較好的成果。

建立了一種操作簡(jiǎn)略、精確測(cè)定循環(huán)水中堿度的主動(dòng)電位滴定法。試驗(yàn)表明該辦法具有儀器操作簡(jiǎn)略、結(jié)尾判別精確、活絡(luò)度高、丈量數(shù)據(jù)精確，且比手動(dòng)滴定樣品用量少等優(yōu)點(diǎn)。

對(duì)主動(dòng)電位滴定儀檢測(cè)水中總堿度的DETa（動(dòng)態(tài)滴定）和 SETa（設(shè)定結(jié)尾滴定）兩種形式進(jìn)行了比照。指出在水中總堿度檢測(cè)項(xiàng)目上運(yùn)用SET， w形式精密度和精確度更好，尤其是中低濃度時(shí)SETw形式下測(cè)得成果更可靠。 SETu形式下高、中、低不同濃度的水樣（均勻濃度為180~395mg/L）精密度測(cè)得成果 RSD值別離為0.15%、 0.04%y0.15%（DETp形式別離為 0.19%、0.25%、 0.44%）,均勻回收率別離為 99.46%、99.38%（ DETpH形式別離為95.83%、 95.64%），質(zhì)量操控測(cè)得值為100.34mg/L （DETg形式為101.57 mg/L ）與規(guī)范配制值100.00mg/L的相對(duì)誤差為 0.34%（DETpH形式為 1.57%）。

早在2000年就提出了主動(dòng)電位滴定儀代替人工滴定法測(cè)定水中的總硬度和鈣含量。隨后，建立了一種主動(dòng)電位 滴定儀在線滴定水中總硬度的檢測(cè)辦法。試驗(yàn)成果表明，在DET電位滴定形式，最低檢測(cè)質(zhì)量濃度為 1.0mg/L,回收率為95.0%～ 104.0%,RSD為0.88%~11.9%，經(jīng) t查驗(yàn)剖析，該辦法與GB辦法測(cè)定成果無顯著性差異。對(duì)電位滴定儀測(cè)總硬度的 MET（等量滴定）和DET（動(dòng)態(tài)滴定）兩種形式進(jìn)行了比照。成果表明， MET形式在測(cè)定低硬度的樣品時(shí)具有更高的精確度和精密度，滴定較高硬度的樣品時(shí)選用DET 形式具有更高的精確度和精密度且滴定速度要更快，節(jié)省時(shí)間。

運(yùn)用主動(dòng)電位滴定儀剖析廢水中的COD。（化學(xué)需氧量），指出該辦法比運(yùn)用指示劑指示結(jié)尾更為客觀和精確，能夠在加速剖析速度的一起進(jìn)步精確度和精密度。若配合高效精確的消解辦法，不只能夠進(jìn)步作業(yè)效率，而且能夠減輕 COD試驗(yàn)人員的相當(dāng)一部分勞動(dòng)量。主動(dòng)電位滴定儀在線監(jiān)測(cè)飲用水中的耗氧量，在MET電位滴定形式下，精密度測(cè)定成果 RSD為2.4%~3.4%。

綜上所述，主動(dòng)電位滴定儀在水質(zhì)檢測(cè)方面具有廣泛運(yùn)用，并能在進(jìn)步檢測(cè)成果的精密度和精確度的一起減輕剖析人員的一部分勞動(dòng)量，結(jié)合計(jì)算機(jī)技能可完成連續(xù)滴定，有效進(jìn)步作業(yè)效率，值得在試驗(yàn)室推行。惋惜的是，現(xiàn)在沒有處理因溶液濃度極稀、解離常數(shù)或絡(luò)合安穩(wěn)常數(shù)極小時(shí)導(dǎo)致突躍規(guī)模過窄，從而影響精度的難題。

3.伏安法和極譜法

伏安法和極譜法是經(jīng)過電解過程中的極化電流-電位或電位 -時(shí)間曲線來進(jìn)行定量剖析的一類特別的電解剖析辦法。伏安法是從經(jīng)典極譜法開展而來的，兩者差異在于極譜法是以滴汞電極為作業(yè)電極，而伏安法運(yùn)用的作業(yè)電極是石墨電極、玻碳電極（GCE ）以及銅、銀、鉑等固體電極，或者是表面不能更新的液體電極如懸汞電極。

極譜法中的溶出伏安法以及催化示波極譜法檢出限能達(dá)到ppb及亞 ppb水平，在某些金屬的檢測(cè)上甚至能與原子吸收相媲美，因而其在金屬元素剖析方面的優(yōu)勢(shì)日益凸顯啊。極譜法的運(yùn)用不局限于痕量重金屬，也能夠做價(jià)態(tài)剖析，還能夠檢測(cè)有機(jī)物和陰離子。

3.1極譜法測(cè)定水中痕量重金屬

現(xiàn)在水中金屬離子常用檢測(cè)辦法有光譜法、質(zhì)譜法、色譜法等，但這幾種剖析辦法存在儀器價(jià)格高、光路復(fù)雜、運(yùn)行費(fèi)用高、不易攜帶，特別是儀器一旦呈現(xiàn)故障，修理耗時(shí)長(zhǎng)等缺點(diǎn)。

而電化學(xué)檢測(cè)因其剖析時(shí)間短、儀器設(shè)備簡(jiǎn)略、操作便利、本錢低、活絡(luò)度高、檢出限低，可完成在線監(jiān)測(cè)等特色，已成為現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)檢測(cè)的重要辦法之一。

陽極溶出伏安法是一種快速、活絡(luò)、精確的微量和痕量電剖析辦法，該辦法將預(yù)富集過程與電化學(xué)丈量?jī)蓚€(gè)過程有機(jī)地結(jié)合在一起，并以溶出伏安圖中的峰電位和峰電流別離作為定性和定量的根據(jù)。除GB 中的陽極溶出伏安法一起測(cè)定銅、鎘、鋅和鉛外，運(yùn)用溶出伏安法快速測(cè)定水中砷，該辦法檢出限為0.007mg/L，測(cè)定規(guī)模為0.03mg/L ~ 0.14mg/L 。

現(xiàn)在市面上呈現(xiàn)的便攜式和在線重金屬測(cè)定儀的原理大部分為溶出伏安法，這種儀器儀表的

檢出限現(xiàn)在最低可達(dá)到0.1ppb，低于甚至遠(yuǎn)低于國(guó)標(biāo)中規(guī)定的限值，能滿足在線監(jiān)測(cè)及應(yīng)急檢測(cè)的需求。但是這類儀器現(xiàn)在只能夠測(cè)定二十幾種金屬元素。

為進(jìn)步極譜法在檢測(cè)痕量金屬上的活絡(luò)度、簡(jiǎn)化操作、降低本錢、進(jìn)步監(jiān)測(cè)速度和完成現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)檢測(cè)，科研作業(yè)者將目光聚焦在電化學(xué)傳感技能上。研制出一種用于監(jiān)測(cè)水環(huán)境痕量重金屬濃度的化學(xué)傳感器，完成了鋅、鐵、鉛、銅的一起測(cè)定。以差分脈沖陽極溶出伏安法，制備了氮摻雜石墨烯潤(rùn)飾的電極并運(yùn)用該電極對(duì)稻田水溶液中鎘（Cd ）、鉛（Pb2）兩種重金屬的含量進(jìn)行檢測(cè)。

極譜法具有高背景下強(qiáng)抗干擾性能，是海水檢測(cè)的理想辦法。建立了一種陽極溶出伏安法一起測(cè)定了海水中Cu、 Pb、Cd、 Zn4種痕量元素的辦法，試驗(yàn)成果表明其半波電位安穩(wěn)，峰形對(duì)稱，辦法的重復(fù)性好、精確度高，精度（相對(duì)規(guī)范偏差別離為5.6% 、4.6%、1.80% 、1.98%，）與回收率（別離為98.0%~105.6% 、95.3%~106.5%、 90.0%~107.4%和90.8%~103.5%）均滿足痕量剖析的要求。且極譜法可直接進(jìn)樣，避免了原子吸收法繁瑣的前處理過程。

陽極溶出伏安法還可對(duì)重金屬元素進(jìn)行價(jià)態(tài)剖析，建立了極譜法測(cè)定海水中總鉻、鉻（III）、鉻（ VI）的剖析辦法，該辦法具有選擇性好、活絡(luò)度高、精確、簡(jiǎn)潔的特色。鉻（VI）最低檢出質(zhì)量濃度是 0.10μg/L，樣品加標(biāo)回收率在 92%～102%， 1.00μg/L規(guī)范溶液測(cè)定的相對(duì)規(guī)范偏差為 3.26%。

線性掃描催化極譜法連續(xù)測(cè)定水中釩和鈦的新辦法。該法與釩、鈦別離測(cè)定的辦法相比，具有一起測(cè)定兩種元素的優(yōu)越性而且快速精確、操作簡(jiǎn)潔、本錢低、檢測(cè)效率高。

3.2極譜法測(cè)定水中有機(jī)物

極譜法除了能夠檢測(cè)金屬離子，還可用于有機(jī)物的檢測(cè)中。一種極譜法測(cè)定水中痕量甲醛的辦法。該法的檢出限為0.041mg/L，比分光光度法的 0.05mg/L低，而且RSD值為 1.8%，回收率在97.0%~104.0%之間，符合剖析要求。

一種運(yùn)用極譜法剖析廢水和空氣中的微量苯胺的辦法。檢出限在0.002mg/L，遠(yuǎn)低于分光光度法的 0.03mg/L，該法精密度高、精確度好、線性規(guī)模寬、剖析操作便利、省時(shí)、大大節(jié)省了試驗(yàn)本錢，可用于廢水與空氣中微量苯胺的測(cè)定。

現(xiàn)在極譜法在果蔬有機(jī)磷農(nóng)藥殘留方面也有很多，將其運(yùn)用到水質(zhì)有機(jī)磷農(nóng)藥項(xiàng)目的檢測(cè)中也指日可待。

除此之外，伏安極譜法還能夠用于陰離子的測(cè)定。陰極溶出伏安法原理與陽極溶出類似，可用于測(cè)定水中氯、溴、碘、硫、氰化物、亞硝酸鹽以及硝酸鹽等電活性陰離子。

在測(cè)定pH和電導(dǎo)率時(shí)需求注意溫度補(bǔ)償以確保成果的精確性。

電導(dǎo)率儀在測(cè)定未被有機(jī)物污染水樣的TDS值時(shí)成果精確，而且辦法簡(jiǎn)潔，耗時(shí)短，值得在試驗(yàn)室推行。

主動(dòng)電位滴定技能具有不受樣品色彩和濁度影響，無需指示劑，可完成主動(dòng)化，本錢相對(duì)較低等優(yōu)點(diǎn)，在減輕剖析人員的勞動(dòng)量、進(jìn)步作業(yè)效率的一起還具有更高的精確度和精密度，值得推行。

雖然光譜法和質(zhì)譜法因其高活絡(luò)度和剖析規(guī)模廣而作為試驗(yàn)室測(cè)定水中重金屬離子的首選，但伏安極譜法因檢出限低，儀器相對(duì)簡(jiǎn)略、運(yùn)行本錢低，操作簡(jiǎn)潔易掌握的特色已被廣泛運(yùn)用在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)檢測(cè)以及便攜式儀器方面；別的伏安極譜儀不受高鹽度的影響，且可用來區(qū)分不同氧化態(tài)下的金屬離子，是海水重金屬剖析的重要手段。

電化學(xué)剖析法未來主要朝著各種電化學(xué)傳感器的研討上以致力于完成現(xiàn)場(chǎng)以及實(shí)時(shí)檢測(cè)的目標(biāo)；儀器聯(lián)用是現(xiàn)代剖析的主流，跟著光譜電化學(xué)的開展，將可完成一起對(duì)物質(zhì)的定性和定量剖析。

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