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1、电分析化学习题电分析化学课后习题作业专业：应用化学 姓名：刘迅 学号：11320145 第一章总论1.什么是“微扰理论”？答：“微扰理论”：对一个测试对象施加一个微小的扰动，使其状态产生某种特定的变化，从这种变化来测定该测试对象的化学状态参数（组成、形态、结构等信息）。2.组成分析仪器的典型结构？答： 分析仪器的典型组成系统一个典型的分析仪器系统通常由“激励信号”、“进样系统（分析对象）”、“分离系统”、“信号检测电路”、“数据采集和处理”和“数据输出”等级部分组成。3.电分析化学的研究方向有哪些？电分析化学的任务和内容？答：电分析化学的任务和内容：（1）鉴别待测物质的化学成分“是什么”（定性

2、问题）（2）研究化学反应的机理“是什么”（定性问题）（3）鉴别待测物质的化学成分“有多少”（定量问题）4.推动分析化学发展的“四要素”？为何“分析对象”处于中心位置？答：推动分析化学发展的“四要素”：分析对象 基础理论 仪器技术 实验方法 分析化学是研究分析方法的科学，每一个完整的、具体的分析方法都包括两个部分：测定方法。测定方法是“基础理论”“仪器技术”“实验方法”的综合。“分析对象”处于中心位置的原因：电分析化学的目的是获得待测物质（分析对象）的含量和物化性质的信息，任何具体的分析手段都是为检测对象服务的，没有对象就谈不到方法。5.分析仪器的发展趋势？答：发展趋势：（1）仪器大众化和日用品

3、化的趋势日益明显（2）沿着小型化 微型化 芯片化的方向发展（3）现代分析仪器呈现出智能化、微型化和多元化的特征。以计算机为主要标志的信息时代的来临，给科学技术的发展带来的巨大的动力。激励信号的发生、数据的采集处理，分析过程的控制都可以用计算机来完成。6.电分析化学是研究什么的一门科学？答：电分析化学是通过测量的分析对象的电位、电流、电导或电量等电化学参数，求得物质含量和物化性质的一类仪器分析方法。第二章电化学分析基本方法1.电极电位是如何产生的？如何测量？答：（1）电极电位的产生：在电化学电池中赖以进行电极反应和产生电信号的部分，称为电极。在电极与溶液的两相界面上，由于带电质点的迁移形成了双电

4、层，表现为电极电势，即为电极电位。（2）电极电位的测量：由于单个电极的电位无法直接测量，必须由一个能指示被测离子活度变化的指示电极，和另一个电极电位在测量过程中保持恒定的参比（标准）电极组成电化学电池，然后测量其电池电动势，从电极电动势和标准电极的电位计算出被测电极的电极电位。国际统一规定的标准电极是标准氢电极（Standard hydrogen electrode,SHF），且规定标准电极的电极电位为零。以SHE为负极，被测电极为正极组成电池，所测得电池的电动势即为被测电极的电极电位。由于SHE的电极的电极电位是人为规定的，因而测得的电极电位是以SHE为标准的相对值。2.能斯特方程揭示了什么

5、？答：上式中，E-电极电位，E-标准电极电位， 活度系数，F-法拉第常数（96458C/mol）能斯特方程揭示了电极电势和溶液离子（电活性物质）浓度（活度）的关系，说明可通过测量电极电势，计算溶液离子的浓度（活度）。3.参比电极有哪几种？什么是离子选择性电极？答：常用的参比电极：饱和甘汞电极(SCE)和银/氯化银电极（Ag/AgCl）（1）饱和甘汞电极：铂丝插入汞层，汞下面为一层甘汞（Hg2Cl2）和汞的糊状物。电极下端与被测溶液接触的部分用溶结瓷芯等多孔物封住。（2）银/氯化银电极：有一根表面镀Ag/AgCl的银丝插到KCl溶液中构成，电极端的管口用多孔物质封住。Ag/AgCl在温度高达27

6、5的温度下仍足够稳定。离子选择性电极：一类利用膜电势测定溶液中离子活度或浓度的电化学传感器，敏感膜是其主要的组成部分。敏感膜是一个能分开两种电解质溶液并对某类物质有选择性响应的薄膜。电极膜的电位与待测离子含量之间的关系符合能斯特公式。4.什么是电极的离子选择性系数？答: 电极的离子选择性系数Kij：在相同的测定条件下，待测离子和干扰离子产生相同电位是待测离子的活度ai与干扰离子的活度aj的值，Kij值越小表明电极的选择性越高。5.电位分析的优点是什么？答：电位分析法包括直接电位分析法和电位滴定法。直接电位分析法的优点：(1)选择性好。采用了对被测离子具有很高选择性的离子选择性电极后，共存离子干

7、扰很少，对于一些复杂体系的试样往往不需要经过分离、掩蔽处理，就可以直接测定；(2)操作简便、分析速度快。直接电位法所用仪器简单，易操作。离子选择性电极的响应速度快，单次分析只需2-3分钟；(3)检测限低、测量范围宽。检出限一般可以达到10-6mol/L，pH电极可达到10-13mol/L。测量的浓度反胃可以到4-6个数量级；(4)易实现连续分析和自动分析。电极输出为电信号，无需转换就可以直接放大和测量记录，易于实现自动分析和工程过程的在线监控。电位滴定法的优点：对于有色溶液，难以通过观察指示剂（颜色、状态）的变化来判断其滴定终点。无需指示剂的电位滴定法显示出明显的优势。6.什么是电导分析？电导

8、电流的性质是什么？答：（1）电导分析：在外加电场（通常为交流电压）的作用下，电解质溶液中的正负离子按它们的电荷、离子半径、介质粘度的大小来决定它们的运动速度（定向移动），便形成了溶液的电导。溶液的电导不是某个离子的特定性质而是所有离子的电导的总和。溶液的电导与其浓度具有线性关系。当溶液中离子浓度发生变化时，其电导也随之改变。通过测定溶液的电导来计算溶液中离子的浓度，就是电导分析法的基本思路。（2）电导电流的性质：离子定向移动产生的迁移电流，不是待测物质在电极表面发生氧化还原反应而得失电子产生的电流。7.电导分析的应用范围如何？答：电导分析的用途：用于水质纯度的鉴定；工业生产流程中的控制及自动分

9、析（如合成氨的生产中监控CO和CO2的含量、钢中含碳量的测定以及大气中的SO2等有害成分的测定等）；作为一种高灵敏的通用型电化学检测器与具有高效分离效率的色谱仪器相结合，有效应用于多组分复杂样品的痕量分析。8.极谱法和伏安法的特征是什么？答：极谱法和伏安法是根据待测组分在电极上发生氧化还原反应形成电位-电流曲线进行测量的一类分析方法。采用表面作周期性连续更新的滴汞电极做工作电极的成为极谱法。使用面积固定的悬汞、石墨、铂等电极作为工作电极的成为伏安法。9.如何消除充电电流的干扰？答: 充电电流的形成：滴汞电极与外加电源连接后，电极与溶液界面形成双电层，相当于一个电容器。随着汞滴不断的生长和落下，

10、双电层的电容不断变化。为了保持电荷密度一定，必然会连续地向双电层充电，由此形成充电电流。消除充电电流干扰的方法：在经典极谱缓慢线性增加的电压上，叠加一个小振幅、低频率的交流电压，以抵偿随着汞滴不断生成低落而改变的充电电流。依据现有的交流极谱法、方波极谱法、脉冲极谱法，所加交流电类型有正弦交流电、方波交流电、脉冲电压等，都一定程度上减轻了充电电流的干扰。10.为什么直流极谱波是呈锯齿形的，而线性伏安波呈光滑的曲线？答：主要的原因是线性扫描伏安法采用汞膜电极，而普通极谱波采用滴汞电极的缘故。当使用滴汞电极测定离子浓度时，随着汞滴的生长，汞滴面积不断增大，离子在汞滴表面的反应就越来越快，电流增大，汞

11、滴生长完全，电流达到最大值。随着汞滴的脱落，电流迅速降低，在极谱上形成一个锯齿，即一滴汞滴对应着一个锯齿。接着新汞滴的生长开始，又一个新的锯齿形成，如此循环，最终就得到带锯齿状的极谱波。 而在线性扫描伏安法中，由于汞膜电极的汞滴面积是一定的，溶液中电流随着电压的增大不断增大，直至在电解电位附近达到极大值，悬汞电极表面附近的离子浓度迅速降低，而溶液中其余的离子来不及及时的扩散到电极表面，电流变小。随后电解平衡建立，电流趋于平稳，呈现光滑的谱峰曲线。11.方波伏安法和差分脉冲伏安法的电压扫描波形有何区别？答：方波伏安法是在线性扫描电压上叠加以小振幅（50mV）、低频率（50Hz）的方波电压，方波电

12、压呈周期性波动，且在半个周期中电压方向与线性扫描电压方向相同，在半个周期中方向相反，所以时而增强线性扫描电压时而削弱线性扫描电压。而差分脉冲伏安法是在线性扫描电压上叠加以等振幅的脉冲电压，脉冲电压始终与线性扫描电压同向，增强原线性扫描电压。12.什么是计时电流法？如何应用于电化学传感器？答：（1）计时电流法是一种电位恒定，不采取扫描方式的电化学伏案分析技术。该法具体为在电极上施加一个恒电位，使溶液中某种电活性物质发生氧化或还原反应，记录电流与时间的变化，得到电流-时间曲线，称为为计时电流法。电极采用悬汞、铂、金、石墨等固定面积的电极，不断搅动溶液。在大量惰性电解质存在下，传质过程主要是扩散。1

13、3. 什么是法拉第电解定律？如何应用于库伦分析？答：法拉第电解定律：m=(Q/nF)M，式中m-被测物质的质量，Q-电极反应所消耗的电量，M-被测物质的分子量，F-法拉第常数（96458C/mol），n-电极反应的电子转移数。如何应用于库伦分析：根据法拉第定律，从测量电解过程中的电流和时间计算电量，再换算成待测物的含量。这要求电解有100%的电流效率。14.什么是库仑滴定？电重量分析法的应用范围？答：（1）库仑滴定：一种恒电流库仑法，有恒电流源并具有100%的电流效率和滴定终点的指示，通过电解过程中消耗的电量计算待测物质含量的分析方法。（2）电重量分析法应用于铜、汞、铅、锌、锰和镉的电解测定，

14、有时可作为一种离子分离的手段。第三章电极与化学修饰电极1什么是化学修饰电极？答：化学修饰电极是通过化学修饰的方法在电极表面进行分子设计，将具有优良化学性质的分子、离子、聚合物固定在电极表面，造成某种微结构，赋予电极某种特定的化学和电化学性质，以便高选择性地进行所期望的反应，在提高选择性和灵敏度方面具有独特的优越性。2化学修饰电极的制备方法有哪些？答：常用的制备方法有共价键合法，吸附法，聚合物薄膜法，组合法及其他一些方法。其中，聚合物薄膜电极的制备根据所用的初始试剂的不同而分为从聚合物出发制备和从单体出发制备两大类。从聚合物出发制备包括蘸涂法、滴凃法、旋涂法和氧化、还原电化学沉积法。从单体出发制

15、备包括电化学聚合法、等离子体聚合法、辐射聚合法。无机物薄膜化学修饰电极的制备方法：混合价态化合物修饰、金属、金属氧化物和杂多酸、沸石和粘土类。3. 化学修饰电极的优点以及目前需要解决的关键问题是什么？答：优点：利用化学修饰电极表面上的微结构所提供的多种能利用的势场，使待测物进行有效的分离富集，并借控制电极电位，进一步提高选择性，同时把测定方法的灵敏性和修饰剂化学反应的选择性相结合，成为分离、富集和选择性三者合而为一的理想体系。需要解决的关键问题：（1）现有制备方法的有些修饰步骤过于繁琐，需要简化修饰步骤，使化学修饰电极的制备更加方便。（2）制备出稳定性更高，寿命更长的化学修饰电极。（3）研制出

16、选择性和灵敏度更高的化学修饰电极。（4）提高现有化学修饰电极在分析测定中的重现性。4. 阴极、阳极；正极、负极；极化、去极化电极；三电极系统；微电极的概念？ 电极材料有哪些？ 答：在电解池中，阴极：发生还原反应的一级。 阳极：发生氧化反应的一级。在原电池中，负极：流出电子的一级。 正极：流入电子的一级极化电极：电极面积较小，电解时电流密度很大，其电极电位完全随外加的电压变化而变化。工作电极必须是极化电极。去极化电极：电极面积较大，电解时电流密度很小，其电极电位完全是恒定的，不随外加电压的变化而变化。参比电极是去极化电极。三电极系统：在三电极系统中，引入一个“辅助电极“，与参比电极和工作电极一起

17、构成所谓的“三电极系统”，来测量和控制工作电极的电位。辅助电极仅仅是提供电子传导的媒介，电极上的反应并非实验中所要研究或测量的。微电极：微电极和超微电极的主要特征是尺寸很小，为微米和纳米级水平。电极直径为微米级时，由于小于扩散层的厚度，电极过程呈现出传质快，响应迅速，iR降小以及信噪比高等优良的电化学性质。电极材料：金属（如铂、金、汞），碳纤维，光透电极(ITO)第四章循环伏安法1.循环伏安法和其他伏安法的区别？答：循环伏安法是以线性扫描伏安法的电位扫描到头后，再回过头来扫描到原来的起始电位值，所得的电流-电压曲线为基础的分析方法。循环伏安法的扫描电压呈等腰三角形，一次三角波扫描完成一个还原过

18、程和氧化过程的循环。其他伏安法的施加在固定电极上的电压不会循环往复的变化，这是循环伏安法与其他伏安法的主要区别。它主要是用于判断电极过程的可逆性以及电极反应的机理的研究，而不是用于定量分析。2. 如何应用循环伏安法判别可逆、准可逆和不可逆电极过程？以及耦合了化学反应的电极过程？答：（1）运用循环伏安法判断可逆、准可逆和不可逆电极过程： 表1. 可逆性的判据可逆性电位响应性质电流函数性质（ip/v1/2）ipa/ ipc1.可逆Ox+ne- RedEp与v无关。25时Ep=59/n(mV)，与v无关（ip/v1/2）与v无关ipa/ ipc=1,且与v无关2.半可逆Ep随v移动。低v时，Ep可接

19、近60/n（mV）,但随v的增加，接近不可逆（ip/v1/2）实际上与v无关仅在a=0.5时，ipa/ ipc=13.不可逆Ox+ne- RedV增加10倍，Ep移向阴极化（30/an）mV（ip/v1/2）与v无关ipa=0ipa/ ipc=0（2）耦合平行（催化）化学反应的电极过程：当电极过程中伴随着平行催化化学反应，电极表面的电活性物质Ox被还原为Re后，在电极表面的Re有很快与溶液中共存的氧化剂Z反应，重新被氧化为Ox，而Ox又在电极上还原为Re，形成催化循环。一般溶液中Z过量，反应中Z的浓度视为不变。这时的循环伏安曲线将根据催化反应的速率常数而呈现不同的形状。3. 对于简单可逆电极过

20、程，其循环伏安图中的阴极、阳极峰电位与标准电极电位之间的关系，峰电流与扫描速度的关系？答：在简单可逆电极过程中：阴极峰电位Epc = E0-1.1RT/nF；阳极峰电位Epc = E0+1.1RT/nF；峰电流与扫描速度的平方根成正比：ip=2.69*105n3/2AD1/2v1/2c，所以，ip与v1/2呈直线关系。ipa/ipc是否为1是判断是否为可逆体系的重要判据。4. 各种溶出伏安法的基本原理？其灵敏度高的原因何在？答：阳极溶出伏安法：分析过程包括两个阶段：1、“电解富集”，即在一定电位下，把被测金属离子电解析出在电极上。2、“电化学溶出”，即将原先沉积在电极上的金属又重新氧化为离子状

21、态回到溶液中。在电位扫描过程中记录i-E伏安曲线，每一个金属离子对应一个电流峰，峰高与被测离子的浓度成正比，据此进行定量分析。阴极溶出伏安法：被测物质在较正的电位下以生成难溶膜的形式富集于电极上，然后进行阴极化扫描，使难溶膜溶出。在电位扫描过程中记录i-E伏安曲线，不同的被测离子对应一个电流峰，可作为定性分析的依据，溶出峰峰高与被测离子的浓度成正比，据此进行定量分析。吸附（溶出）伏安法：包括两个过程：1、富集过程，即在一定条件下，使被测物质以自发扩散或强制对流吸附在电极上。2、测定过程，即采用一定的扫描电压方式，将被测物从电极上溶出，所得的伏安曲线进行定量、定性分析。溶出伏安法灵敏度高的原因：

22、由于经过富集步骤，被测物质由极稀的试液中富集到微小体积的电极或表面，富集倍数可以达1000倍以上，因此即使被测物质的浓度很低也可以获得较大的法拉第电流信号。因此与普通极谱法相比，溶出伏安法的灵敏度大大提高，其检测范围在10-610-11mol/L，检测限甚至可低至10-12mol/L，是痕量分析的有效手段。5. 以阳极溶出伏安法为例，说明影响溶出电流灵敏度的因素有哪些？答：从溶出电流的公式ip=kn2AD2/31/2-1/6vtC0可以看出，影响溶出电流的因素是很多的，例如电积电位、电积时间、搅拌速度、电位扫描速度、表面活性物质和氧的干扰、电解质底液组成等因素的关系。6. 阳极溶出伏安法中常用

23、的工作电极有哪些？何为同位镀汞？答：阳极溶出伏安法中常用的工作电极：各种面积固定的汞电极，如悬汞电极、厚汞膜电极（如铂基镀银沾汞球形电极）、薄汞膜电极（如石墨电极上预镀汞膜电极）、玻碳电极同位镀汞）。同位镀汞：在分析溶液中加入一定量的汞盐，在待测金属离子选择的电解富集电位下，汞与待测金属离子同时在基体电极（通常为玻碳电极或者石墨电极）的表面电沉积形成汞齐膜。7. 吸附伏安法与阳极或阴极溶出伏安法的区别？答：主要区别：吸附伏安法以吸附作为富集手段，但在整个富集过程中，被测物质本身没有发生氧化还原反应，即没有电子转移过程；而阳极或阴极溶出伏安法以电解作为富集手段，富集过程中，存在着电子转移。第五章

24、 有机物的伏安分析1.有机化合物的伏安分析通常有什么特点？答：（1）大多数有机物的电极过程不可逆。（2）有机电活性物质及其电极反应的产物，一般均为不带电荷的中性分子。（3）电极反应的电子数一般为偶数。 （4）在有机物的电极反应中，一般均有氢离子参与，其半波电位，伏安波形都与底液的组成和pH值有关。所以常需用缓冲液作为底液。（5）有许多有机化合物不溶于水，要在非水介质中进行伏安测定。常用的有机溶剂为：醇类，二氧六环，溶纤剂，乙碃,二甲酰胺，冰醋酸等。此外，还需加入无机或有机盐作支持电解质。2.有机化合物分子具有电活性的基团有哪些？答：有机化合物分子具有电活性的基团按功能团分类如下：（1）不饱和烃

25、（C=C, CC）：凡烃中含有双键或三键与芳香环、脂肪族烃共轭时，在中性或碱性介质中，能在电极上发生还原反应生成相应的烷烃。（2）卤代化合物（R-X, X=F,Cl,Br,I ）：各种类型的有机卤代化合物均能发生还原反应，卤素被氢取代。一个碳原子上的卤素越多，则越易还原，稳定的中间产物也越多。脂肪链越长，则越难还原。（3）羰基化合物（C=O）：a. 醛类：脂肪族及芳香族醛类均具有电活性，还原而生成相应的醇；b. 酮类：脂肪族及芳香族酮类与醛相似，也还原成醇，但酮较醛难还原；c. 醌类：醌可以电还原为对苯酚，对苯酚也能氧化为醌，产生良好的可逆波。（4）不饱和有机酸（C=C-COOH）：有机酸中的

26、羧基，在一般情况下是十分稳定的，既不被电还原，也不易被氧化，含有可还原基团的有机酸类除外，且卤代酸能在电极上还原为相应的酸。（5）含氮化合物（N=N, C=N,-NO2）：a. 硝基及亚硝基化合物：脂肪族及芳香硝基化合物均能还原并产生两个极谱波；b. 偶氮化合物：偶氮化合物在酸性、中性、碱性介质中均能在电极上还原；c. 亚胺基化合物：亚胺基化合物在酸性、中性介质中均能在电极上还原生成胺类或羟胺类化合物；d. 腈类化合物：腈类化合物在酸性介质中能在电极上还原生成相应的胺；e. 杂环化合物：吡啶在汞电极上不易还原，但能产生氢催化波，喹啉在中性介质中则能在汞电极上还原，出现两个极谱波。（6）含硫化合

27、物（-S-S-, -SH）：含-S-S-键的化合物具有电化学活性，还原时-S-S-发生断裂；含-SH键的化合物能在汞电极上形成难溶化合物而富集，再阴极溶出产生还原波。3.如果有机化合物不具备电活性，有什么办法可令它们能进行伏安分析？间接电化学测定的方法有两种：（1）应用化学合成方法，将非电活性物质转化为电活性物质；（2）加入一定已知浓度的具有电活性的试剂，使之与被测物质反应，再测定剩余试剂的量，以差减法计算结果。在间接电化学测定方法中常采用的化学反应：（1）硝化反应：使被测物质转变为电活性的硝基化合物，适用于芳香烃及其衍生物。常用的硝化剂有硝酸和亚硝酸等。（2）聚合反应：通过聚合反应，使被测物

28、质成为具有亚氨基（-C=N-)的不饱和化合物，亚氨基是一种活泼的电活性基团，可以在不很负的电位下还原，产生良好极谱波。此法适用于脂肪族饱和醛和酮类化合物的分析。此类化合物虽然具有电活性，但较难还原，特别是饱和酮的半波电位很负，一般负于-2伏，直接测定很不方便。采用间接法使之与胺、肟或肼等聚合反应，成为亚氨基型化合物后进行伏安测定，过量试剂不影响测定。（3）加成反应：一般使被测物质转化为溴代化合物而具有电化学活性。如在甲醇溶液中加入溴化钠使烯类化合物成为二溴代化合物，用于烯类的测定。（4）络合反应：加入金属离子与待测物质形成有机络合物，产生金属络合的极谱波进行测定。本法大多用于胺类化合物的分析，

29、如借助铜离子来测定丙二胺，引入镍离子来测定六次甲基二胺。4.如何根据有机物的分子结构来预测它的伏安特性？答：（1）不饱和烃的半波电位很负，均负于-2伏。（2）饱和酮（如甲醛）的半波电位很负，一般负于-2伏。（3）醌可以电还原为对苯酚，产生良好的可逆波。（4）脂肪族及芳香硝基化合物（NO2)，均能还原并产生两个极谱波。（5）吡啶在汞电极上不易还原，但能产生氢催化波。许多吡啶的衍生物也大多能产生氢催化波。（6）喹啉在中性介质中能在汞电极上还原，出现两个极谱波。（7）含SH键的化合物能在汞电极上形成难溶化合物而富集，再阴极溶出产生还原波。（8）有机酸中的羧基（-COOH）一般是很稳定的，既不被电还原

30、，也不易被氧化。第六章 电化学分析交叉学科技术1.电分析化学交叉学科技术分为哪几种？答：（1）色谱电分析化学（2）光谱电分析化学（3）电化学扫描隧道显微镜（4）电化学石英微天平2. 什么是色谱电分析化学？答：将高效液相色谱和高效毛细管电泳的高分离能力与高灵敏度的电化学分析法相结合，即色谱电分析化学，是目前多组份复杂样品的痕量分析的一个重要手段。利用薄层池，微电极，多工作电极，柱前和柱后的衍生化，电极表面的预处理和化学修饰电极等处理手段，使得色谱电分析化学在近20多年来得到迅速的发展。特点：色谱电分析化学汇集了液相色谱和电化学两种方法的优点，同时又互补了各自的一些不足，液相色谱的高分离能力弥补了

31、传统电化学方法在选择性上的局限，而电化学检测器则以其高灵敏度和测量精度为液相色谱增加了一种操作简单且经济的检测方法。3. 光谱电分析化学可以获得何种信息？答：将光谱学与电化学分析相结合、由此产生的光谱电化学可以研究电化学过程中的分子构象变化与光谱变化的信息。4. 电化学扫描隧道显微镜的应用领域？答：电化学扫描隧道显微镜（ECSTM）是一种崭新的、超高分辨的表面分析技术。ECSTM能在电化学现场产生三维原子级、分子级分辨的图象，提供表面拓朴信息，能实时地观察单个原子、分子层的局部结构、缺陷、重构、吸附物的形貌和位置等，推动电化学、电化学分析研究等步入原子水平。5. 电化学石英晶体微天平的特点？答：石英晶体微天平（QCM)是一种非常灵敏的质量检测器，检测灵敏度可达ng级。将QCM与电化学系统相结合，使其成为电化学石英晶体微天平。它能在电化学反应进行的同时，获得电极上质量变化的信息。