Electrochemical cell

Details Electrochemical cell Electrochemical cell

G - Physics

01

N

G01N 27/403 (2006.01) C12Q 1/00 (2006.01) C12Q 1/26 (2006.01) C12Q 1/54 (2006.01) G01N 27/327 (2006.01) G01N 27/49 (2006.01) G01N 33/49 (2006.01)

Patent

CA 2222525

A method for determining the concentration of a reduced (or oxidised) form of a redox species in an electrochemical cell of the kind comprising a working electrode and a counter electrode spaced from the working electrode by a predetermined distance, said method comprising the steps of: (1) applying an electric potential difference between the electrodes; (2) selecting the potential of the working electrode such that the rate of electro-oxidation of the reduced form (or electro-reduction of the oxidised form) of the species is diffusion controlled, (3) selecting the spacing between the working electrode and the counter electrode so that reaction products from the counter electrode arrive at the working electrode; (4) determining current as a function of time after application of the potential and prior to achievement of a steady state; (5) estimating the magnitude of the steady state current, and (6) obtaining from the change in current with time and the magnitude of the steady state current, a value indicative of the diffusion coefficient and/or of the concentration of the reduced form (or the oxidised form) of the species. Also disclosed is an apparatus for determining the concentration of a redox species in an electrochemical cell comprising: an electrochemical cell having a working electrode and a counter (or counter/reference) electrode, means for applying and electric potential difference between said electrodes, means for measuring the change in current with time, and characterised in that the working electrode is spaced from the counter electrode by less than 500 µm.

L'invention porte sur un procédé servant à déterminer la concentration de substances redox (sous leur forme réduite ou oxydée) dans une cellule électrochimique du type comportant une électrode de travail et une contre-électrode séparées par une distance prédéterminée. Ledit procédé comporte les étapes suivantes: (1) appliquer une différence de potentiel électrique entre les électrodes, (2) sélectionner le potentiel de l'électrode de travail de manière à ce que la vitesse d'électro-oxydation de la forme réduite (ou l'électro-réduction de la forme oxydée) de la substance soit régulée par la diffusion, (3) sélectionner l'espacement entre l'électrode de travail et la contre-électrode pour que les produits de la réaction de la contre-électrode parviennent à l'électrode de travail, (4) évaluer le courant en fonction du temps après application du potentiel et avant d'atteindre un état stable, (5) estimer l'intensité du courant d'état stable, (6) obtenir à partir de la variation du courant dans le temps et de l'intensité du courant d'état stable une valeur indicative du coefficient de diffusion et/ou de la concentration de la forme réduite (ou de la forme oxydée) de la substance. L'invention porte également sur un appareil servant à déterminer la concentration de substances redox dans une cellule électrochimique comportant: une électrode de travail et une contre-électrode (ou une contre-électrode/électrode de référence); un moyen d'application d'une différence de potentiel électrique entre lesdites électrodes; et un moyen de mesure des variations du courant dans le temps; et caractérisée en ce que l'électrode de travail est séparée de la contre-électrode par moins de 500 mu m.

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