电化学基本原理及其应用

电化学发光的基本原理

电化学发光免疫测定（ECLI ）是一种在电极表面由电化学引发的特异性发光反应，包括电化学和化学发光两个部分。分析中应用的标记物为电化学发光的底物三联吡啶钌或其衍生N- 羟基琥珀酰胺（NHS）酯，可通过化学反应与抗体或不同化学结构抗原分子结合，制成标记的抗体或抗原。ECLL 的测定模式与ELISA 相似。

基本原理：发光底物二价的三联吡啶钉及反应参与物三丙胺在电极表面失去电子而被氧化。氧化的三丙胺失去一个H+而成为强还原剂，将氧化型的三价钌还原为激发态的二价钌，随即释放光子而恢复为基态的发光底物。医学教育网搜|集整理这一过程在电极表面周而复始地进行，不断地发出光子而常保持底物浓度的恒定。

电化学发光是化学发光方法与电化学方法相互结合的产物，是指通过电化学方法来产生一些特殊的物质，然后这些电生的物质之间或电生物质与其它物质之间进一步反应而产生的一种发光现象。

电化学发光保留了化学发光方法所具有的灵敏度高、线性范围宽、观察方便和仪器简单等优点；同物时具有许多化学发光方法无法比拟的优点，如重现性好、试剂稳定、控制容易和一些试剂可以重复使用等优点，广泛地应用于生物、医学、药学、临床、环境、食品、免疫和核酸杂交分析和工业分析等领域。在21

第一章 电化学腐蚀的基本原理 §1 电极电位

一、双电层和电极电位 1.双电层

金属在电解质溶液中，产生双电层，分两种（活泼金属和不活泼金属），双电层形成于金属和溶液界面上。

（1）活泼金属产生的双电层

水化金属阳离子（由于有水化负离子与之作用，使阳离子脱离金属进入溶液中）电解质溶液界面电子活泼金属 说明：活泼金属（如Zn）置于电解液中，由于电解液中水的极性分子的作用，将发生水化，产生水化能，当水化能足以克服金属中的离子与电子的结合力，则一些金属离子脱离金属而进入与金属表面相接触的液层中，形成水化离子，这样金属带负电，溶液带正电。金属上的负电荷吸引着溶液中过剩的阳离子，使之紧靠金属表面，形成一侧带负电，一侧带正电，由于两种异号电荷之间存在着静电作用力，所以这些电荷只能处在相界区的两侧，而不能分散到各自相的深处去，这样在界面上形成了“双电层”。 （2）不活泼金属产生的双电层

不活泼金属置于浓度大的正电性强的溶液中（例如Cu入Cu盐中、汞浸汞盐中、铂浸铂盐中），金属离子的水化能小于金属品格上的键能，无法使金属离子与电子分离，此时金属表面可能从溶液中吸附一些正离子沉积在金属表面上，此时金属表面带正电，而液层带负电。 2.电极电位

金属/溶液界面上形

专题9 电化学及其应用

（2011·浙江卷）将NaCl溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上，一段时间后发现液滴覆盖的圆周中心区(a)已被腐蚀而变暗，在液滴外沿形成棕色铁锈环(b)，如图所示。导致该现象的主要原因是液滴之下氧气含量比边缘少。下列说法正确的是

A．液滴中的Cl―由a区向b区迁移

B．液滴边缘是正极区，发生的电极反应为：O2＋2H2O＋4e－4OH－

C．液滴下的Fe因发生还原反应而被腐蚀，生成的Fe2＋由a区向b区迁移，与b区的OH―形成Fe(OH)2，进一步氧化、脱水形成铁锈

D．若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板，在铜铁接触处滴加NaCl溶液，则负极发生的电极反应为：Cu－2e－Cu2＋

【解析】液滴边缘O2多，在碳粒上发生正极反应O2＋2H2O＋4e－4OH－。液滴下的Fe发生负极反应，Fe－2e－Fe2＋，为腐蚀区(a)。 A．错误。Cl－由b区向a区迁移 B．正确。

C．错误。液滴下的Fe因发生氧化反应而被腐蚀。

D．错误。Cu更稳定，作正极，反应为O2＋2H2O＋4e－4OH－。

【评析】本题考察电化学内容中金属吸氧腐蚀的原理的分析。老知识换新面孔，高考试题，万变不离其宗，关键的知识内容一定要让学生自己想懂，而不是死记硬背。学生

本科生毕业论文(设计)开题报告书

题 目 ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 学生姓名 ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 学 号 ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 专业班级 ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 指导老师 ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

年 月 日

论文（设计）题目 GPS的基本原理及其相关应用 课题目的、意义及相关研究动态： 课题目的： 研究GPS的基本工作原理，巩固课堂所学知识，加深对GPS的基本理论的理解。以及在测绘中的应用,能够用有关理论指导作业实践，做到理论与实践相统一，提高分析问题、解决问题的能力。 课题意义： 了解GPS定位系统的及具体优势体现。该技术不仅广泛应用与飞机和水面船只外，在陆地导航定位系统中也获得越来越广泛的应用，如何使导航定位系统变得更轻便更准确成为人们越来越强烈的需求。了解其科学意义，应用在以后的人生路上，从而更好的规划未来之路。 相关研究动态： 1）：GPS定位系统的构成和工作原理； 2）：GPS定位系统的应用和其发展方向。 课题的主要内容（观点）、创新之处： 1）：GPS全球定位系统全方位的原理分析。 2）：GP

碱激发胶凝材料基本原理及其应用

05207146 周素华

在一些火山灰质的混合料中，存在着一定数量的活性二氧化硅、活性氧化铝等活性组分。这些活性组分与氢氧化钙反应，生成水化硅酸钙、水化铝酸钙或水化硫铝酸钙等反应产物，其中，氢氧化钙可以来源于外掺的石灰，也可以来源于水泥水化时所放出的氢氧化钙。这就是火山灰反应，也就是碱性激发的原理。

xCa(OH)2+SiO2+mH2O→xCaO·SiO2·nH2O xCa(OH)2+Al2O3+mH2O→xCaO·Al2O3·nH2O

众所周知，工业废渣成分大都为SiO2、Al2O3、CaO等，这类废渣自身没有或有很微弱胶凝性，但其大都是经急冷形成的玻璃体，本身具有热力学活性，因而可用机械、热力、化学方法激活，使之具有胶凝性。通用的方法是碱性激发或硫酸盐激发(即化学激发)。

传统高钙体系水泥， 碱含量很高，尤其是Ca(OH)2 含量， 当建筑物和土壤接触后，不同类型的粘土就开始与建筑物发生反应， 消耗水泥基结构物内部的Ca(OH)2， 当碱度低于维持水泥水化产物稳定所需的碱度时，水泥水化产物开始分解来维持其碱度，随着Ca(OH)2的不断消耗，水泥基材料的水化产物开始变成无胶凝性能的物质，建筑物的耐久性遭到破

第六章 电化学极化

1. 简述三种极化的概念，哪一种极化严格来讲不能称为极化。

电化学极化：当电极过程为电化学步骤控制时，由于电极反应本身的“迟缓性”而引起的极化。

浓度极化：当电极过程由液相传质步骤控制时，电极所产生的极化。 电阻极化：由电极的欧姆电阻引起的电位差。 电阻极化严格来讲不能称为极化

2. 简述电化学极化最基本的三个动力学参数的物理意义。

1) 对称系数：电位偏离形式电位时，还原反应过渡态活化能改变值占F 的分数。

物理意义：反应改变电极电位对还原反应活化能的影响程度；（1— ）反应改变电极电位 对氧化反应活化能的影响程度。 对称系数是能垒的对称性的变量，是由两条吉布斯自由能曲线的斜率决定的，而且曲线的形状和斜率是取决于物质的化学键特性。在CTP动力学中，可以用来推测过渡态的构型，研究电极反应的放电机理。

2）电极反应标准速率常数K：当电极电位等于形式电位时，正逆反应速率常数相等，称为标准速率常数。

物理意义：在形式电位下，反应物与产物浓度都为1时，K在数值上等于电极反应的绝对反应速度。 a.度量氧化还原电对的动力学难易程度；b体现电极反

应用电化学

(Applied Electrochemistry)

目的和要求

应用电化学是为化学专业本科生开设的一门选修课. 它主要讲授应用电化学的三个重要分支学科: 金属电沉积, 化学电源, 腐蚀电化学. 希望通过本科程的讲授, 让学生对与人类生活密切相关的若干应用电化学生产过程的基本原理和应用范围有一定的了解和掌握. 课程以介绍各个相关应用电化学工业过程的基本原理和研究方法为主, 也兼顾介绍一些生产工艺和发展方向等. 本课程也可作为材料化学及化学工程专业本科生的选修课.

基本内容及学时分配

第一章 应用电化学简介 (1学时)

1.1 应用电化学(电化学工程与技术)的研究内容及其发展状况 1.2 本课程内容简介

第二章 化学电源概论 (1.5学时)

2.1 化学电源概论

化学电源与物理电源 ---- 能量储存与转化装置

2.2电池的分类及组成 (按工作原理分:原电池、蓄电池、储备电池及燃料电池等)

2.3 电池的性能参数及影响因素 电池电压、容量及效率 电池及其材料的比较特性 (要求掌握原理及计算方法)

2.4 化学电源研究及生产的现状与发展趋势

第三章 一次电池(原电池)( 3学时)

3.1 一次电池

命理学基本原理及应用 目 录 序 前言

第一章 命理学的基本原理认识 第一节 阴阳五行

第二节 天干、地支及六十花甲子 第三节 四柱八字排定 第四节 大运与流年 第五节 十神及常用神煞

第二章 八字预测理论体系 第一节 用神忌神 第二节 日元旺衰判定 第三节 格局

第四节 命局、大运、流年三者关系 第五节 虚实论 第六节 偏正论 第七节 環境論 第八节 宫神 第九节 空亡论 第十节 四墓库用法 第十一节 八字全面分析 第十二节 预测技巧 第三章 八字精析 第一节 性情相貌 第二节 六亲 第三节 事业 第四节 财运 第五节 婚姻感情 第五节 升学 第六节 病亡 第七节 博彩 第一节 后天补救

第四章 八字风水环璄 第一节 先天环境 第二节 阳宅 第三节 天时地利 附录一：待出书本 后记

第一章 命理学的基本原理认识 第一节 阴阳五行

阴阳五行说，可分为阴阳说与五行说，然而两者互为辅成，五行说必含阴阳，阴阳说必兼五行。 一、阴阳

命理学基本原理及应用 目 录 序 前言

第一章 命理学的基本原理认识 第一节 阴阳五行

第二节 天干、地支及六十花甲子 第三节 四柱八字排定 第四节 大运与流年 第五节 十神及常用神煞

第二章 八字预测理论体系 第一节 用神忌神 第二节 日元旺衰判定 第三节 格局

第四节 命局、大运、流年三者关系 第五节 虚实论 第六节 偏正论 第七节 環境論 第八节 宫神 第九节 空亡论 第十节 四墓库用法 第十一节 八字全面分析 第十二节 预测技巧 第三章 八字精析 第一节 性情相貌 第二节 六亲 第三节 事业 第四节 财运 第五节 婚姻感情 第五节 升学 第六节 病亡 第七节 博彩 第一节 后天补救

第四章 八字风水环璄 第一节 先天环境 第二节 阳宅 第三节 天时地利 附录一：待出书本 后记

第一章 命理学的基本原理认识 第一节 阴阳五行

阴阳五行说，可分为阴阳说与五行说，然而两者互为辅成，五行说必含阴阳，阴阳说必兼五行。 一、阴阳

备自投装置 的基本原理及应用

备用电源自动投入装置,是

当工作电源因故障跳闸后，自动迅速地将备用电源投入的一 种自动装置(简称备自投装置)。

它可以提高供电可靠性、简化继电保护配置、限制短路电流 并提高母线残压。 备自投装置是电力部门为保 证用户连续可靠供电的重要手 段。

1、工作电源: 用于正常运行时给负荷 或母线供电的独立电源。 2、备用电源: 投入后给失电的负荷或 母线恢复供电的独立电源。 3、备用电源自动投入装置: 用于备用变压器、备用 线路和发电厂、变电所的 厂(站)用备用电源自动 投入的装置，简称备自投。

①进线备自投方式母线上的两条电源进 线正常时一条工作、一条 备用，当工作线路因故障

跳闸造成母线失去电压时，备自投动作将备用线路自

动投入。

②母联(分段)备自投 方式 两段母线正常时均 投入，分段断路器断开， 两段母线互为备用，当 一段母线因电源进线故 障造成母线失去电压时， 备自投动作将分段断路 器自动投入。

③变压器备自投方式 两台变压器一台工作、

一台备用，当工作变压器故障，母线失去电压时，备自 投动作将备用变压器自动投

入。备自投常用的方式：①进线备自投方式

②母联(分段)备自投方式③变压器备自投方式

变电站一次接线方式较多，但备自投原理比较简