• 제목/요약/키워드: voltammetry

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Semi-Circular Potential Sweep Voltammetry: Electrochemically Quasi-Reversible System

  • Park, Kyungsoon;Hwang, Seongpil
    • Journal of Electrochemical Science and Technology
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    • 제11권4호
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    • pp.379-383
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    • 2020
  • The novel voltammetry using a semi-circular potential wave for quasi-reversible charge transfer system on electrode is theoretically investigated. Compared with conventional voltammetry based on linear sweep such as linear sweep voltammetry (LSV), semi-circular potential sweep voltammetry (SCV) may decrease the charging current outside the center of potential range and increase the faradaic current at the midpoint due to variable scan rate. In this paper, we investigate the system based on macroelectrode where simple 1 dimensional (1 D) diffusion system is valid with various charge transfer rate constant (k0). In order to observe the amplification at midpoint, voltammetric response with different midpoint ranging from -200 mV to 200 mV are studied. SCVs shows both the shift of peak potential and the amplification of peak current for quasi-reversible electrode reaction while only higher peak current is observed for reversible reaction. Moreover, the higher current at midpoint enable the amplification of current at low overpotential region which may assist the determination of onset potential as a figure-of-merit in electrocatalyst.

Linear Sweep Voltammetry와 UV-VIS Spectrophotometry를 이용한 게르마늄 분석 (The Determination of Germanium(IV) by Linear Sweep Voltammetry and UV-VIS Spectrophotometry)

  • 최원형;이진식;김재수;김도훈
    • 분석과학
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    • 제5권1호
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    • pp.7-15
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    • 1992
  • 게르마늄을 Phenylfluorone과 착물을 만들어 과염소산 지지전해질에서 Linear Sweep Voltammetry에 의해 정량하고, 염산용액 중에서 형성된 착물을 UV-VIS Spectrophotometry로 정량한 결과를 비교하였다. 이때 전기화학적인 방법의 경우 정량범위가 $2.5{\sim}80{\mu}g/L$이었고, 분광광도법의 경우는 $10{\sim}300{\mu}g/L$이었다.

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중금속 검출용 고감도 나노표지센서 구현을 위한 볼타메트리 시스템 설계 연구 (A Study on Voltammetry System Design for Realizing High Sensitivity Nano-Labeled Sensor of Detecting Heavy Metals)

  • 김주명;이창규
    • 한국분말재료학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.297-303
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    • 2012
  • In this study, voltammetry system for realizing high sensitivity nano-labeled sensor of detecting heavy metals was designed, and optimal system operating conditions were determined. High precision digital to analog converter (DAC) circuit was designed to control applied unit voltage at working electrode and analog to digital converter (ADC) circuit was designed to measure the current range of $0.1{\sim}1000{\mu}A$ at counter electrode. Main control unit (MCU) circuit for controlling voltammetry system with 150 MHz clock speed, main memory circuit for the mathematical operation processing of the measured current value and independent power circuit for analog/digital circuit parts to reduce various noise were designed. From result of voltammetry system operation, oxidation current peaks which are proportional to the concentrations of Zn, Cd and Pb ions were found at each oxidation potential with high precision.

미소전극어레이형 DNA칩을 이용한 유전자의 전기화학적 검출 (Eletrochemical Detection of Gene using Microelectrode-array DNA Chip)

  • 최용성;권영수;;박대희
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제17권7호
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    • pp.729-737
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    • 2004
  • In this paper, a DNA chip with a microelectrode array was fabricated using microfabrication technology. Several probe DNAs consisting of mercaptohexyl moiety at their 5 end were immobilized on the gold electrodes by DNA arrayer. Then target DNAs were hybridized and reacted with Hoechst 33258, which is a DNA minor groove binder and electrochemically active dye. Linear sweep voltammetry or cyclic voltammetry showed a difference between target DNA and control DNA in the anodic peak current values. It was derived from Hoechst 33258 concentrated at the electrode surface through association with formed hybrid. It suggested that this DNA chip could recognize the sequence specific genes.

7 Diethylaminocoumarin (DEAC) 레이져 염료의 광물리적 파라미터, 광분해, 형광 소광 및 Convolutive Voltammetry (Photophysical Parameters, Photodecomposition, Fluorescence Quenching and Convolutive Voltammetry of 7-Diethylaminocoumarin (DEAC) Laser Dye)

  • El-Daly, S.A.;El-Hallag, I.S.
    • 대한화학회지
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    • 제54권1호
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    • pp.13-22
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    • 2010
  • 7 diethylaminocoumarin (DEAC) 레이저 염료의 광물리적 특성들을 다양한 용매에서 측정하였다. DEAC의 방출 스펙트럼은 양이온성(CTAC) 미셀과 음이온성(SDS) 미셀에서 측정하였고, 레이저 파라미터는 아세톤, 다이옥산, 에탄올 및 dimethylforamide (DMF)과 같은 여러 가지 용매에 대하여 계산하였다. DEAC의 광반응성은 366 nm 빛을 사용하여 $CCl_4$ 용매에서 연구하였고, 광화학 수득률 (${\Phi}_c$)과 속도 상수(k)도 결정하였다. picric acid (PA), tetracyanoethylene (TCNE), 7,7,8,8-tetracynoquinonedimethane (TCNQ)등의 유기 수용체와 DEAC의 상호 작용에 대한 연구는 acetonitrile ($CH_3CN$) 용액에서 형광을 측정하므로 써 수행하였다. DEAC의 전기화학적 연구는 백금 전극을 사용하여 0.1 mol/L tetrabutyl ammonium perchlorate (TBAP)/$CH_3CN$ 용액에서 순환 전류-전압법, convolutive voltammetry 및 디지털 시뮬레이션을 조합하여 수행하였고, 전기화학 파라미터도 결정하였다.

1,2-Dichloroethane 내 백금 전극에서의 dicarboximide 레이저 염료에 대한 convolutive 순환 전압-전류법 연구 (Convolutive Cyclic Voltammetry Investigation of Dicarboximide Laser Dye at a Platinum Electrode in 1,2-Dichloroethane)

  • Al-Bishri, Hassan M.;El-Mossalamy, E.H.;El-Hallag, Ibrahim;El-Daly, Samy
    • 대한화학회지
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    • 제55권2호
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    • pp.169-176
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    • 2011
  • N,N-bis(2,5-di-tert-butylphenyl) - 3,4,9,10 perylenebis(dicarboximide) 레이저 염료에 대한 전기화학적 연구가 0.1 M tetrabutyl ammonium perchlorate(TBAP)/1,2 dichloroethane($CH_2Cl-CH_2Cl$) 용액내에서 백금 전극을 이용하여 순환 전압-전류법 및 디지털 시뮬레이션 기술과 결합된 convolution-deconvolution 전압-전류법으로 수행되었다. 연구에 사용된 염료는 두개의 전자를 순차적으로 소모하며 radiacal anion과 dianion으로(EE 메커니즘) 환원되었다. 전위를 positive scan으로 전환하면, 이 화합물은 두 개의 전자를 잃고 산화된 뒤 빠른 응집 과정($EC_1EC_2$ 메커니즘)을 거치게 된다. 이 화합물의 전극 반응 경로, 화학 및 전기화학적 파라미터는 순환 전압-전류법과 convolutive 전압-전류법을 이용하여 측정되었다. 이렇게 구한 전기화학적 파라미터는 디지털 시뮬레이션 방법을 통하여 검증되었다.

$KNO_3$$HNO_3$ 전해액이 Cu에 미치는 영향 (Effect of copper surface to $HNO_3$ and $KNO_3$ electrolyte)

  • 서용진;한상준;박성우;이영균;이성일
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2009년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.486-486
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    • 2009
  • In this paper, the current-voltage (I-V) curves, such as linear sweep voltammetry (LSV) and cyclic voltammetry (CV), were employed to evaluate the effect of electrolyte concentration on the electrochemical reaction trend. From the I-V curve, the electrochemical states of active, passive, transient and trans-passive could be characterized. And then, we investigated that how this chemical affect the process of voltage-induced material removal in electrochemical mechanical polishing (ECMP) of Copper. The scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersive spectroscopy EDS) analyses were used to observe the surface profile. Finally, we monitored the oxidation and reduction process of the Cu surface by the repetition of anodic and cathodic potential from cyclic voltammetry (CV) method in acid- and alkali-based electrolyte. From these analyses, it was important to understand the electrochemical mechanisms of the ECMP technology.

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循環走査법에 의한 廢水로부터 亞鉛 回收에 관한 基礎 硏究 (Basic Studies on the Recovery of Zinc Metal from Wastewater by Cyclic Voltammetry)

  • 김진화;김동수
    • 자원리싸이클링
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    • 제10권3호
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    • pp.29-36
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    • 2001
  • 전기화학적 환원 반응을 이용하는 전기 분해에 의한 방법으로 중금속 폐수를 처리하여 금속성분을 회수하는데 있어 cyclic voltammetry를 적용하였다. 아연용액에서의 아연전극과 탄소전극에 대한 전기적 반응 특성은 voltammogram으로 확인할 수 있었으며 수중 아연이온 환원은 전위가 -0.76V 이하에서 반응이 일어나는 것을 알 수 있었다. 용액 중 아연이온의 산화와 환원으로 인해 형성되는 금속 특성은 X선 회절분석 결과를 통해서 확인할 수 있었으며, AFM 이용하여 구리판에 환원된 아연을 관찰할 수 있었다. 본 연구의 결과는 전기분해에 의한 폐수 중 중금속의 처리 및 회수에 있어 기초자료로 활용죌 수 있을 것으로 사료된다.

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전기화학적 방법에 의한 유전자의 검출 (Genomic Detection using Electrochemical Method)

  • 최용성;이경섭;박대희
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제18권6호
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    • pp.560-570
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    • 2005
  • In this paper, a microelectrode away DNA chip was fabricated on glass slide using photolithography technology. Several probe DNAs consisting of mercaptohexyl moiety at their 5' end were immobilized on the gold electrodes by DNA arrayer utilizing the affinity between gold and sulfu. Then target DNAs were hybridized and reacted with Hoechst 33258, which is a DNA minor groove binder and electrochemically active dye. Cyclic voltammetry in 5mA ferricyanide/ferrocyanide solution at 100 mV/s confirmed the immobilization of probe DNA on the gold electrodes. Linear sweep voltammetry or cyclic voltammetry showed a difference between target DNA and control DNA in the anodic peak current values. It was derived from Hoechst 33258 concentrated at the electrode surface through association with formed hybrid. It suggested that this DNA chip could recognize the sequence specific genes. It suggested that multichannel electrochemical DNA microarray is useful to develop a portable device for clinical gene diagnostic system.