الكيمياء التحليلية هي فرع من فروع الكيمياء التي تركز على تحديد وتقدير وتوصيف المركبات والعناصر الكيميائية في عينات مختلفة. إنها تلعب دورًا مهمًا في مجالات مثل المستحضرات الصيدلانية والمراقبة البيئية والطب الشرعي وعلم المواد. في السنوات الأخيرة ظهرت تقنيات وأجهزة كهروكيميائية غير تقليدية كأدوات قوية في الكيمياء التحليلية، مما يوفر مزايا فريدة للتحليل الحساس والانتقائي.
الكيمياء التحليلية بالتقنيات الكهروكيميائية غير التقليدية
- أحد هذه التقنيات هو مطيافية المعاوقة الكهروكيميائية (EIS) والتي تقيس الممانعة الكهربائية لنظام كدالة للتردد. يوفر EIS معلومات قيمة حول الخصائص البينية، مثل مقاومة نقل الشحنة والسعة مزدوجة الطبقة، والتي تعتبر مهمة لفهم العمليات الكهروكيميائية. من خلال استخدام EIS ، يمكن للباحثين التحقيق في الأنظمة المعقدة مثل خلايا الوقود والبطاريات ومراقبة أدائها وآليات تدهورها.
- طريقة كهروكيميائية أخرى غير تقليدية هي قياس الجهد ، والتي تتضمن تطبيق جهد على قطب كهربائي وقياس التيار الناتج. توفر هذه التقنية نظرة ثاقبة لسلوك الأكسدة والاختزال للتحليلات، مما يسمح بتحديد تركيزاتها وخصائصها الكهروكيميائية. تم تطوير طرق مختلفة لقياس الفولتميتر، بما في ذلك قياس الفولتميتر الدوري وقياس الجهد التفاضلي النبضي وقياس جهد الموجة المربعة واستخدامها في مجالات مثل التحليل البيئي والتحليل الصيدلاني وسلامة الغذاء.
- بالإضافة إلى هذه التقنيات تم تطوير أجهزة كهروكيميائية غير تقليدية لتطبيقات الكيمياء التحليلية. على سبيل المثال تقدم الأقطاب الكهربائية الدقيقة، التي لها أبعاد على مقياس ميكرومتر حساسية ودقة مكانية محسّنة. وهي مفيدة بشكل خاص للقياسات المحلية وتحليل أحجام العينات الصغيرة. اكتسبت أنظمة الموائع الدقيقة جنبًا إلى جنب مع الكشف الكهروكيميائي اهتمامًا أيضًا ، مما يتيح دمج تحضير العينة والفصل والتحليل الكهروكيميائي في جهاز واحد.
في الختام أدت التقنيات والأجهزة الكهروكيميائية غير التقليدية إلى تقدم كبير في مجال الكيمياء التحليلية. لقد فتحت قدراتهم الفريدة ، مثل الحساسية العالية والانتقائية والتصغير، فرصًا جديدة للتحليل الدقيق والسريع في مختلف التطبيقات. مع استمرار تطور البحث في هذا المجال يمكننا أن نتوقع المزيد من الابتكارات والاختراقات في الكيمياء التحليلية باستخدام طرق كهروكيميائية غير تقليدية.
