분석화학 기기분석 Cyclic Voltammetry 실험 보고서 (학부 수석의 레포트 시리즈)

소개글

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목차

0. 초록

1. 서 론
1.1 Cyclic Voltammetry
1.1.1 Redox
1.1.2 Electrochemical cell
1.1.3 Cyclic Voltammetry
1.1.4 Randles-Sevcik Equation
1.2 Oxidation Mechanism of APAP

2. 실험방법
2.1 사용한 시약 및 기구
2.2. 실험 절차
(1) Cyclic Voltammetry(CV) of K3Fe(CN)6
(2) Cyclic Voltammetry of APAP

3. 결과 및 고찰

4. 결 론

Reference

본문내용

1. 서 론
1.1 Cyclic Voltammetry
1.1.1 Redox
전자를 잃는 산화(oxidation) 반응과 전자를 얻는 (reduction) 환원 반응이 동시성에 의해 발생하는 반응.
1.1.2 Electrochemical cell
일반적으로 Cyclic Voltammetry에서는 3-electrode system을 사용한다. Working electrode는 interest에 닿아서 potential을 직접적으로 전달하기에, 그 표면에서 electrolysis에 의한 redox가 일어난다. 이곳은 solution에 직접 닿는 부위라서 반응의 완전성에 크게 관여할 수 있기 때문에 solution이 바뀔 때마다 증류수와 함께 alumina 입자로 polishing하여 표면을 편평하게 갈아주는 것이 좋다. Reference electrode는 potential의 기준을 제공하기 위한 전극으로, Ag/AgCl 혹은 SCE를 많이 사용한다. 마지막으로 auxiliary(=counter) electrode는 보조 전극으로, 전류를 공급하여 working electrode에서 electrolysis가 지속적으로 일어나도록 보조한다. 이 전극은 반응에 절대 참여여서는 안 된다.

Fig.1. An electrochemical cell used to Cyclic Voltammetry

1.1.3 Cyclic Voltammetry
가장 다양한 용도로 사용할 수 있는 전기분석 기술 중 하나로, electrode의 potential을 cycling하면서 전류를 측정한다. 먼저 시간에 따라 potential이 다음과 같이 주기적으로 반복될 수 있다.

Fig.2. Typical excitation signal example for cyclic voltammetry
0.8V에서 -0.2V의 potential이 40sec을 주기로 triangular form을 그리며 cycling하고 있다.

참고 자료

Daniel C. Harris, "Quantitative Chemical Analysis"(8th ed.), W.H. Freeman and Company, pp. 382-383(2010)
Sawyer. D. T. Heineman, W. R. Beebe, J. M., "Chemistry Experiments for Instrumental Methods", John Wiley & Sons, pp. 72-89(1984)
D. T. Sawyer and J. L. Roberts, Jr. “Experimental Electrochemistry for Chemists”, Wiley, New York, chap. 8.(1974)
http://www.chemspider.com/FullSearch.aspx