[发明专利]多阶半微分交流示波计时电位仪

说明书

本发明涉及一种分析仪器，特别是一种可进行多阶半微分测定的交流示波计时电位仪。

交流示波计时电位法(ACOCP)是由J.Heyrovsky于1941年提出的一种控制电流的电分析方法。近50年来，ACOCP法已得到了长足的发展，主要体现在三个方面：一是已建立了多种ACOCP方法，并且广泛地应用于物质的定性和定量分析，其中示波滴定已经成为电滴定分析的一个新领域；二是在电极过程研究中ACOCP法具有超过其它电分析方法的优点；三是由于ACOCP法的应用范围增加，促进了这一方面理论研究的发展和成熟。在交流示波计时电位仪器研究方面，1943年Heyrovsky与Forejt制作了第一台交流示波计时电位仪。1987年，汪秀龄和赵常志设计并由山东电讯七厂生产了我国第一台交流示波计时电位滴定仪(原名称为LS-1及2型交流示波极谱滴定仪)。上述仪器主要由恒流源、电解池、微分器和示波器组成，它仅能够产生E-t、dE/dt-t(E)信号，其灵敏度和产生的示波图的分辨率均较差，不能够满足理论和应用研究的需要。

本发明的目的是提供一种能进行0.5-3.5次微分，可产生多种示波信号，而且测定灵敏度、分辨率较高的交流示波计时电位仪，以克服现有技术的不足。

本发明的实现过程如下：

附图1为本发明线路原理图。

附图2为本发明半微分器、IR降扣除电路、滤波电路、微分器电路图。

附图3为本仪器0.5-3.5次微分示波图形。

附图4为在0.2mol/LKNO₃溶液中In³⁺和Cd³⁺的示波图。

本发明所依据的数学原理：

根据Riemann-Liouville关于微积分的定义： d Q [ d ( t - b ) ] Q f ( t ) = 1 Γ ( - Q ) ∫ b t f ( λ ) dλ [ t - λ ] t + Q - n - - - - - ( 1 ) ]]>当Q为正整数时，(1)式为通常的微积分定义，当Q为负整数时，(1)式为通常的积分或多重积分定义，将b＝0，Q＝-1/2代入式(1)，并用示波计时电位法的E-t曲线对应的函数Y＝E(t)替代f(t)，于是得到E-t信号半积微分的表示式： d - 1 / 2 dt - 1 / 2 E ( t ) = 1 π ∫ 0 t E ( λ ) t - λ dλ - - - - - ( 2 ) ]]>将式(2)对t微分，可得E-t信号半微分的表示式： d 1 / 2 dt 1 / 2 E ( t ) = d dt 1 π ∫ 0 t E ( λ ) t - λ dλ - - - - - ( 3 ) ]]>对式(3)再依次进行三次微分可得E-t信号的1.5-3.5次微分的表示式： d 3 / 2 dt 3 / 2 E ( t ) = d 2 dt 2 1 π ∫ 0 t E ( λ ) t - λ dλ - - - d 5 / 2 dt 5 / 2 E ( t ) = d 3 dt 3 1 π ∫ 0 t E ( λ ) t - λ dλ ]]> d 7 / 2 dt 7 / 2 E ( t ) = d 4 dt 4 1 π ∫ 0 t E ( λ ) t - λ dλ ]]>