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随着全球经济发展进入新常态,人类向自然界索取的越来越多,由之而产生的环境问题也越来越多,其中以空气污染与水体污染最为严重。人类迫切需要一种能够快速检测空气及水体中污染物的方法,本论文建立了一种快速有效地检测空气中甲醛含量及水体中铵盐含量的新方法。具体方法是利用电化学方法,通过对比对苯醌(Q)还原过程中,铵盐和甲醛反应所生成酸提供质子,产生新峰的峰电流高度来检测铵盐和甲醛含量。实验中由于甲醛和NH4+酸性都非常弱,不能释放足够的质子来抑制电极界面pH的升高,所以我们通过铵盐与甲醛作用(甲醛法)定量生成相对较强的酸,从而抑制电极表面pH的上升,产生新的差分脉冲峰,该峰不受对苯醌、铵盐和甲醛浓度的影响,只随生成酸浓度的增加而升高,这样可以更快更准确的测定其含量。根据实际实验情况我们首先采用循环伏安法验证此方法的可行性,接下来用差分脉冲法进行测定。由实验结论可知,当水溶液中有质子存在时,对苯醌在水溶液中还原时首先接受游离态的质子,反之对苯二酚在氧化时会释放质子。在非缓冲的水溶液中,它们的氧化还原结果会使电极表面的pH值升高或降低。酸释放的质子会导致在相对较正的电位上产生新的还原峰。此外,不同pKa的酸,由于其释放质子的能力不同,从而导致新峰的出峰电位也不同,所以可以根据酸的出峰电位来判断物质的酸性强弱。因在中性条件下,乙酸铵和甲醛均不能提供质子导致新峰的产生,所以我们利用甲醛法作用的产物—较强酸为对苯醌还原提供质子。本论文根据以上原理,通过测定水溶液中生成酸含量从而定量测定了铵盐及甲醛含量。由实验数据可知,生成酸浓度决定对应较正电位的峰电流值,我们可以根据酸浓度与峰电流绘制标准曲线,从而可得出铵盐和甲醛的浓度,我们还可以用此方法来测定未知样品中NH4+和甲醛的含量。以上测定方法较传统的测试方法不仅灵敏度提高了,且不需复杂的预处理,为实际的电化学测定铵盐和甲醛提供了一个新途径。