光谱电化学原位、同步测试应用研究

光谱电化学的发展

50多年来光谱电化学得到了迅速的发展，已成为电化学领域中一个重要的新的分支学科。

早期光谱电化学技术的应用是采用电化学工作站获取电化学信号，UV-Vis分光光度计获取光谱信号，由于技术问题，无法解决电化学信号和光谱信号的同步测试。在电化学反应过程中，电化学特征和光谱特征无法真正对应瞬时物质的特性。

Pine推出了光谱电化学综合系统，实现了真正的原位、同步测试，通过同步软件AfterMath同时控制电化学工作站和光谱仪，实现光信号和电信号的原位、实时、同步控制及检测。Pine为光谱电化学综合系统设计加工的蜂窝状电极非常巧妙独特，当用于薄层光谱电化学实验时，在保证电解反应物质zui大扩散距离较小的前提下，光程更大。与传统的网格状电极相比，电解反应物质zui大扩散距离（仅为0.5 mm）小，反应完全的时间短，更有利于体系的研究尤其是不稳定体系。光程越大，同样体系的紫外可见吸光度越高，误差越小。

光谱电化学原位、同步测试应用

1、电化学反应及机理

  能够提供电极反应产物和中间体的分子信息。通过施加电势信号改变物质存在形式，同时也可以检测到反应中间体分子光谱的有用信息。王振新用光谱电化学方法研究考察了DCE中OH^-，F^-和Cl^-等阴离子存在下的（OEP）Mg（Ⅱ）的电极氧化过程

2、电子转移

测定可逆体系和准可逆体系的电子转移数n和电极电势。Kenyliercz等用光谱电化学方法测定了B₁₂的电子转移数和电极电势。

3、电极表面吸附

可应用于研究物质在电极表面的吸附性质，如求电极表面吸附量，可研究非电活性物质在电极表面的吸附定向。

4、DNA研究

可应用于小分子与DNA反应机理，因为组成DNA分子的嘌呤和嘧啶分子都含有共轭基团，而且DNA的嘌呤碱基等成分含有光活性物质，因此可以用光谱法来研究小分子与DNA的相互作用，而电化学研究小分子与DNA的相互作用可以补充光谱方法测定的结构。程桂芳采用紫外-可见光谱法和紫外-可见光谱电化学法研究了柔红霉素(DNR)与不同寡聚核苷酸之间的相互作用。

总结

    区别于传统的光谱电化学测试方法，现有光谱电化学综合系统可以真正实现原位、同步的研究电极工程机理、电极表面特性、监测反应中间体、产物及测定电化学动力学和热力参数等。