houam sabrina | Université 8 Mai 1945 Guelma

Simulation, Linear sweep voltammetry, Quasi-reversible, Standard rate constant, Detection, Ferrocyanide, Dopamine, Uric acid, Ascorbic acid, Screen-printed graphite electrodes.

keywords (Ar)

Key words (Ar):

محاكاة، الطريقة الفولتميتيرية الخطية، شبه قابلة للانعكاس، ثابت السرعة القياسي، الكشف، الفيروسيانيد، الدوبامين، حمض البوليك، حمض الأسكوربيك، على الأقطاب المطبوعة على الشاشة

Simulation, Voltampérométrie à balayage linéaire, Quasi-réversible, Constante de vitesse standard, Détection, Ferrocyanide, Dopamine, Acide urique, Acide ascorbique, Electrode en graphite sérigraphiées.

Abstract

Abstract:

In this study, the simulation and calculation of linear sweep voltammetry (LSV) profiles for quasi-reversible soluble-soluble systems using the semi-analytical approach are investigated. A thorough qualitative and quantitative analysis of the shape and position of linear sweep voltammograms is conducted by varying the charge transfer coefficient (α) and dimensionless kinetic rate constant (Λ). Specifically, by varying both the Λ and α on voltammetric peak characteristics such as peak current, half-peak width, and peak potential, a series of kinetic curves are constructed. Subsequently, sigmoidal Boltzmann functions and linear equations are presented based on the interpolation functions of these kinetic curves. The derived equations serve as user-friendly tools for calculating the heterogeneous kinetic rate constant for quasi-reversible charge transfer. Experimental-theory validation is performed on the oxidation of ferrocyanide, as well as the electrochemical detection of dopamine (DA), uric acid (UA), and ascorbic acid (AA) on screen-printed electrodes.

Abstract (Ar)

Abstract (Ar):

في هذه الدراسة، يتم استكشاف في محاكاة وحساب بيانات الفولتميتيرية الخطية للأنظمة شبه القابلة للانعكاس القابلة للذوبان باستخدام نهج شبه تحليلي. يتم إجراء تحليل كمي ونوعي شامل لشكل وموضع البيانات الفولتميتيرية الخطية عن طريق تغيير معامل نقل الشحنة وثابت معدل السرعة بلا أبعاد. على وجه التحديد، من خلال تغيير كل من معامل نقل الشحنة وثابت معدل السرعة بلا أبعاد على الخصائص الذروية للبيانات الفولتميتيرية مثل تيار الذروة، ونصف عرض الذروة، وتوتر الذروة، يتم بناء سلسلة من المنحنيات الحركية. بعد ذلك، يتم تقديم دوال بولتزمان السيني والمعادلات الخطية استنادًا إلى النماذج التكميلية لهذه المنحنيات الحركية. تعتبر المعادلات المشتقة أدوات سهلة الاستخدام لحساب الثابت السرعي البعدي لنقل الشحنة شبه قابلة للانعكاس. يتم إجراء التحقق من التجربة-النظرية على أكسدة الفيروسيانيد، بالإضافة إلى الكشف الكهروكيميائي للدوبامين، وحمض البوليك، وحمض الأسكوربيك على الأقطاب المطبوعة على الشاشة.

Abstract (Fr)

Abstract (Fr):

Dans cette étude, la simulation et le calcul des profils de voltampérométrie à balayage linéaire (LSV) pour les systèmes solubles-solubles quasi-réversibles sont étudiés en utilisant une approche semi-analytique. Une analyse qualitative et quantitative approfondie de la forme et de la position des voltampérogrammes à balayage linéaire est effectuée en faisant varier le coefficient de transfert de charge (α) et la constante de vitesse cinétique sans dimension (Λ). Particulièrement, en faisant varier à la fois le Λ et le α sur les caractéristiques des pics voltampérométriques tels que le courant de pic, la largeur de la demi-pic et le potentiel de pic, une série de courbes cinétiques est construite. Ensuite, des fonctions de Boltzmann sigmoïdales et des équations linéaires sont présentées sur la base des fonctions d'interpolation de ces courbes cinétiques. Les équations dérivées servent d'outils facile à utiliser pour calculer la constante de vitesse cinétique hétérogène pour le transfert de charge quasi-réversible. La validation expérimentale et théorique est réalisée sur l'oxydation du ferrocyanure, ainsi que sur la détection électrochimique de la dopamine (DA), de l'acide urique (UA) et de l'acide ascorbique (AA) sur des électrodes sérigraphiées.

Scientific publications

Scientific publications :

Sabrina Houam, Abed Mohamed Affoune, Imene Atek a , Fatima Kesri, Rania Saad Guermeche, Mohamed Lyamine Chelaghmia, Mouna Nacef, Omar Khelifi, Craig E. Banks, Determination of the standard rate constant for soluble-soluble quasi-reversible electrochemical systems by linear sweep voltammetry: Application to the electrochemical oxidation on screen-printed graphite electrodes, Electrochimica Acta, 449 (2023) 142200.

Electrochimica Acta, 2023, https://doi.org/10.1016/j.electacta.2023.142200

Scientific conferences

Scientific conferences:

Communications internationales

1-Sabrina Houam, Abed Mohamed Affoune, Imene Atek, Fatima Kesri, Rania Saad Guermeche, Mohamed Lyamine Chelaghmia, Mouna Nacef and Omar Khelifi, Calculation and analysis of linear sweep voltammetry kinetic curves for quasi-reversible soluble-soluble systems, 1st- International conference on Material Science and Applications Feb 2023, Khenchela, Algeria.

2-HOUAM Sabrina, AFFOUNE Abed Mohamed, VAUTRIN-UL Christine, NACEF Mouna, SAAD GUERMECHE Rania, ATEK Imene, and CHELAGHMIA Mohamed Lyamine, Experimental and Modelling study of linear sweep voltammetry for Dopamine determination on screen printed electrodes, The 2nd International Workshop on Chemical Engineering dedicated to Catalysis (IWCE’23) December 09-10th, 2023 Sétif, Algeria.

Communications nationales

1-Sabrina Houam, Abed Mohamed Affoune, Rania Saad Guermeche, Imene Atek, Mohamed Lyamine Chelaghmia, Mouna Nacef, Linear Sweep Voltammetric Experiment-Simulation of Ferrocyanide/Ferricyanide Redox Reaction on screen-printed electrodes, Journées Nationales des Sciences de la Matière, JNSM’2023 Université de Bejaia, du 21 au 22 Juin 2023.

2-HOUAM Sabrina, AFFOUNE Abed Mohamed, VAUTRIN-UL Christine, NACEF Mouna, SAAD GUERMECHE Rania, ATEK Imene, and CHELAGHMIA Mohamed Lyamin, Voltammetric Determination of Dopamine using screen-printed graphite electrodes, the first national seminar on Green Chemical Processes, Impact on the Environment and Sustainable Development (GCPIESD24), University of Annaba on March 06^th 2024.