阳极溶出伏安法测重金属

目前我国的重金属污染越发严重，各地频发污染事故，而且预警的效果不理想，为了加强我国地表水中重金属监测，提高水质自动监测技术水平和预警能力，重金属应急监测能力亟待争强。

一、阳极溶出法原理

阳极溶出伏安法(ASV)首先发明于19世纪二十年代，并于1959年为其发明者Jaroslav Heyrovsky 赢得了诺贝尔化学奖。

阳极溶出伏安法，是将电化学富集与测定方法有机地结合在一起的一种方法。先将被测物质通过阴极还原富集在一个固定的微电极上，再由负向正电位方向扫描溶出，根据溶出极化曲线来进行分析测定。

其过程如下：将还原电势施加于工作电极，当电极电势超过某种金属离子的析出电势，溶液中被分析的金属离子还原为金属电镀于工作电极表面，其过程如下：

Mn+ + ne-=M

电势施加时间越长，还原出来电镀于电极表面（被称为“沉积”或“积累”过程）的金属越多，当足够的金属镀于工作电极表面，向工作电极以恒定速度增加电势，金属将在电极上溶出（氧化）, 其过程如下：

M=Mn++ne-

对于给定电解质溶液和电极，每种金属都有特定的氧化或溶出反应电压，该过程释放出的电子形成峰值电流。测量该电流并记录相应电势，根据氧化发生的电势值来识别金属种类，并通过它们氧化电势的差异同时测量多种金属。样品离子浓度的计算，是通过计算电流峰高或者面积并且与相同条件下的标准溶液相比较得出。

二、阳极溶出伏安法特点

阳极溶出伏安法灵敏度很高，一般可达10-7~10-11mol·L-1。可用于微量分析和超微量分析。溶出伏安法测定精度良好，能同时进行多组分测定，且不需要贵重仪器，是很有用的高灵敏分析方法。

三、阳极溶出伏安法检测方法

阳极溶出伏安法可使用校准曲线法和标准加入法进行定量分析。

1.校准曲线法

    配制一系列标准溶液，用阳极溶出伏安法扫描标准溶液，得到一系列标准溶液电流与电位的关系谱图。计算标准溶液峰高，以标准溶液的峰高和浓度作校准曲线。以同样的方法扫描试样溶液，得到试样溶液的峰高，然后从校准曲线上依据试样溶液的峰高查得待测元素的浓度或者含量。

2.标准添加法

当很难配置与样品溶液相似的标准溶液，或样品基体成分很高，而且变化不定或样品中含有固体物质而对吸收的影响难以保持一定时，采用标准加入法是非常有效的。

将一定量已知浓度的标准溶液加入待测样品中，测定加入前后样品的浓度。加入标准溶液后的浓度将比加入前的高，其增加的量应等于加入的标准溶液中所含的待测物质的量。如果样品中存在干扰物质，则浓度的增加值将小于或大于理论值。

四、阳极溶出伏安法所需仪器和试剂

使用阳极溶出伏安法测水中的重金属需要的仪器和试剂有：工作电极、参比电极、对电极、标准溶液、试样。

其步骤主要分为预电解和溶出。首先要给工作电极进行镀膜，镀膜之后对试样进行分析。