Faktory ovlivňující elektrochemickou oxidaci m-kresolu na borem dopované diamantové elektrodě
Factors influencing electrochemical oxidation of m-cresol at boron-doped diamond electrode
diplomová práce (OBHÁJENO)
Zobrazit/ otevřít
Trvalý odkaz
http://hdl.handle.net/20.500.11956/78465Identifikátory
SIS: 154924
Kolekce
- Kvalifikační práce [19121]
Autor
Vedoucí práce
Oponent práce
Vyskočil, Vlastimil
Fakulta / součást
Přírodovědecká fakulta
Obor
Klinická a toxikologická analýza
Katedra / ústav / klinika
Katedra analytické chemie
Datum obhajoby
26. 5. 2016
Nakladatel
Univerzita Karlova, Přírodovědecká fakultaJazyk
Čeština
Známka
Výborně
Klíčová slova (česky)
Bórem dopovaná diamantová elektroda, m-kresol, oxidace, kationtové surfaktanty, voltametrieKlíčová slova (anglicky)
Boron-doped diamond electrode, m-cresol, oxidation, cationic surfactants, voltammetryPráce se zabývá studiem elektrochemické oxidace m-kresolu (desinfekční látka, surovina pro výrobu syntetických pryskyřic, environmentální polutant) na bórem dopované diamantové (BDD) elektrodě pomocí direct current voltametrie (DCV), diferenční pulsní voltametrie (DPV) a cyklické voltametrie (CV). m-kresol poskytuje v prostředí Brittonova-Robinsonova pufru o pH 2,0 - 12,0 jeden oxidační pík, jehož potenciál se s rostoucím pH posouvá směrem k nižším potenciálům (v závislosti na podmínkách měření až o 500 mV). Elektrodový děj je řízen difuzí. Z důvodu silné pasivace pracovní elektrody byly testovány dvě metody opětovné aktivace, a to leštění na alumině a anodická aktivace vložením potenciálu +2400 mV. Na zvoleném způsobu aktivace elektrody silně závisí potenciál a výška píku pro metody DCV a DPV, kdy rozdíl mezi potenciály může dosáhnout až 430 mV. Pro mechanickou aktivaci je optimální pH 12,0, kdy bylo dosaženo lineárního dynamického rozsahu 1,0 - 75 μmol·l-1 pro DCV a 0,75 - 75 μmol·l-1 pro DPV. Pro anodickou aktivaci je optimální pH 2,0 s lineárním dynamickým rozsahem 0,75 - 75 μmol·l-1 shodně pro DCV i DPV. Vliv koncentrace bóru byl studován pro BDD film s polovodivým a kovovým typem vodivosti metodou DP voltametrie. Pro kovový byla zaznamenána cca dvojnásobná citlivost než pro polovodivý film,...
This study investigates electrochemical oxidation of m-cresol on boron-doped diamond electrode using direct current voltammetry (DCV), differential pulse voltametry (DPV) and cyclic voltammetry (CV). In aqueous media in pH range 2.0 - 12.0 m-cresol provides one oxidation peak. The electrode reaction is diffusion-controled. Because of electrode passivation two types of pretreatment were applied for reactivation of electrode surface., i.e. alumina polishing and anodic activation using potential of +2400 mV. Peak heights and potentials are strongly dipending on the type of pretreatment for DCV and DPV - the difference in peak potentials can reach 430 mV. Using optimal conditions for alumina polishing in 0.01 μmol·L-1 NaOH the linear dynamic range is 1.0 - 75 μmol·L-1 for DCV and 0.75 - 75 μmol·L-1 for DPV. And for anodic activation in BR buffer pH 2.0 the linear dynamic range is 0.75 - 75 μmol·L-1 for DCV and DPV. The influence of boron-doping level was investigated using a semiconductive and mettalic-type BDD film. For the latter the sensitivity in DP voltammetry is two times higer and for both types the linear dynamic range is ca 1 - 25 μmol·L-1 . The voltammetric response of m-cresol was further investigated in the presence of cationic surfactants. In the presence of CTAB and CPB the peak current...