基于Python语言的循环伏安法(CV)可视化仿真实验

杨鹰 武泳含 李紫瑄 张露 林荣沁 张叶梵 刘季铨 宁晓辉 李延 崔斌

引用本文: 杨鹰, 武泳含, 李紫瑄, 张露, 林荣沁, 张叶梵, 刘季铨, 宁晓辉, 李延, 崔斌. 基于Python语言的循环伏安法(CV)可视化仿真实验[J]. 大学化学, 2025, 40(10): 233-242. doi: 10.12461/PKU.DXHX202412024 shu
Citation:  Ying Yang,  Yonghan Wu,  Zixuan Li,  Lu Zhang,  Rongqin Lin,  Yefan Zhang,  Jiquan Liu,  Xiaohui Ning,  Yan Li,  Bin Cui. Visualization Simulation Experiment of Cyclic Voltammetry (CV) Based on Python[J]. University Chemistry, 2025, 40(10): 233-242. doi: 10.12461/PKU.DXHX202412024 shu

基于Python语言的循环伏安法(CV)可视化仿真实验

  • 基金项目:

    教育部高等学校化学类专业教学指导委员会教学研究与实践项目(H20210602, H20210603)

    西北大学 2024 年度本科人才培养建设项目(JX2024003, JX2024105)

摘要: 循环伏安法(CV)是利用电化学方法研究氧化还原反应的关键表征手段之一。传统的循环伏安法教学实验中往往未能深入探讨CV曲线反映的物理化学过程,导致学生对CV表征过程中电化学动力学行为的理解停留在表面。为了弥补这一缺陷,本实验利用Python语言编写了CV数字化仿真程序,对CV曲线和电极表面的电活性物质浓度变化过程进行了可视化仿真。这一数字化设计不仅减少了实验材料的消耗,提高了实验效率,而且通过动态可视化的形式,使枯燥的电化学数据转化为直观易懂的图像。本数字化仿真实验对传统实验进行了有益的补充和提升,提高了教学的互动性和学生的参与度,激发了学生对电化学知识的学习兴趣和探索欲望。

English

    1. [1]

      郭慧林, 程永亮, 李延, 郭晓辉. 大学化学, 2023, 38 (9), 293.

    2. [2]

      Elgrishi, N.; Rountree, K. J.; McCarthy, B. D.; Rountree, E. S.; Eisenhart, T. T.; Dempsey, J. L. J. Chem. Educ. 2018, 95 (2), 197.Elgrishi, N.; Rountree, K. J.; McCarthy, B. D.; Rountree, E. S.; Eisenhart, T. T.; Dempsey, J. L. J. Chem. Educ. 2018, 95 (2), 197.

    3. [3]

      朱卫华, 陈敏, 刘华. 大学化学实验(下册). 北京: 科学出版社, 2013.

    4. [4]

      张华, 刘志广. 仪器分析简明教程. 大连: 大连理工大学出版社, 2007.

    5. [5]

      刘志广. 仪器分析学习指导与综合练习. 北京: 高等教育出版社, 2005.

    6. [6]

      白泉, 王超展. 基础化学实验IV仪器分析实验. 北京: 科学出版社, 2015.

    7. [7]

      谢乃贤, 高倩蕾. 计算机与应用化学, 1991, No. 2, 113.

    8. [8]

      袁汝明, 张来英, 徐晓明, 吴平平, 傅钢. 大学化学, 2024, 39 (1), 1.

    9. [9]

      王川, 陈晓明, 何佩鑫, 金文睿. 高等学校化学学报, 1991, No. 7, 875.

    10. [10]

      郑子荣, 程津培. 南开大学学报(自然科学版), 1997, No. 1, 94.

    11. [11]

      巴德, 福克纳. 电化学方法——原理与应用. 第2版. 邵元华, 朱果逸, 董献堆, 张柏林, 译. 北京: 化学工业出版社, 2005.

    12. [12]

      藤岛昭. 电化学测定方法. 陈震, 姚建年, 译. 北京: 北京大学出版社, 1995.

  • 加载中
计量
  • PDF下载量:  0
  • 文章访问数:  6
  • HTML全文浏览量:  0
文章相关
  • 发布日期:  2025-05-19
  • 收稿日期:  2024-12-02
  • 修回日期:  2025-01-23
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
  • 1. 

    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

  1. 本站搜索
  2. 百度学术搜索
  3. 万方数据库搜索
  4. CNKI搜索

/

返回文章