电化学诱导 pH 变化:时间分辨共聚焦荧光显微镜测量及与数值模型的比较

共聚焦荧光显微镜是一种成熟的技术,可对近电极 pH 变化成像。为完整理解电极过程,需要进行时间分辨测量,而此前尚未提供。这里我们呈现了首次利用共聚焦荧光显微镜对时间分辨 pH 剖面进行的测量。实验结果与一维反应-扩散模型吻合良好;这一点一直成立,直到测量揭示出 pH 分布中的三维性。还详细讨论了影响 pH 测量的具体因素,如光衰减和染料迁移的作用。该方法被进一步应用于揭示含硫酸盐电解质中观察到的缓冲效应。本文的工作为在许多电化学环境(例如气泡附近)中使用共聚焦荧光显微镜测量三维时间分辨 pH 变化铺平了道路。