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Bases de la spectroélectrochimie

28 avr. 2025

Article

La combinaison de deux techniques analytiques bien connues, l'électrochimie et la spectroscopie, donne naissance à la spectroélectrochimie (SEC), une méthodologie scientifique bien établie. Cette technologie hybride offre aux chercheurs le meilleur des deux mondes en leur permettant d'enregistrer simultanément un signal optique et un signal électrochimique afin d'obtenir de nouvelles données [1]. Cet article commence par une définition de la spectroélectrochimie et présente ses avantages pour la recherche, suivis de nouveaux systèmes et solutions qui facilitent le travail sur une multitude d'applications de la spectroélectrochimie.

Qu'est-ce que la spectroélectrochimie ?

Les méthodes spectroélectrochimiques sont des méthodes à réponses multiples. Elles étudient le processus des réactions électrochimiques avec une surveillance optique simultanée. La spectroélectrochimie fournit deux signaux individuels à partir d'une seule expérience, ce qui est une caractéristique très puissante pour obtenir des informations critiques sur le système étudié. De plus, le caractère autovalidé de la spectroélectrochimie confirme les résultats obtenus par deux voies différentes.

Pour en savoir plus sur ce sujet, consultez notre note d'application.

Spectroélectrochimie : une technique analytique autovalidée - Confirmer les résultats par deux voies différentes en une seule expérience

 

Le principe de la spectroélectrochimie repose sur l'analyse de l'interaction entre un faisceau de rayonnement électromagnétique et les composés impliqués dans les réactions électrochimiques. Les variations des signaux optiques et électrochimiques permettent de comprendre l'évolution des processus de l'électrode.

Cette technique analytique a été mise au point dans les années 1960 lorsque le professeur Theodore Kuwana a travaillé avec des électrodes transparentes pour étudier un processus simultané - mesurer la charge et l'absorbance (simultanément) lorsqu'un faisceau de lumière traverse l'électrode [2]. Ces "électrodes optiquement transparentes" (OTE) ont été mises au point pour réaliser des expériences optiques et électrochimiques combinées. Cependant, toutes les configurations spectroélectrochimiques ne nécessitent pas d'électrodes transparentes.

Depuis le premier article publié sur la spectroélectrochimie en 1964 [2], le nombre de travaux et d'études basés sur cette technique n'a cessé de croître (figure 1).

Les publications sur la spectroélectrochimie ont considérablement augmenté depuis la découverte de cette technique dans les années 1960 (résultats de la recherche de "Spectroelectrochem*" comme terme dans Scopus en janvier 2025).
Figure 1. Les publications sur la spectroélectrochimie ont considérablement augmenté depuis la découverte de cette technique dans les années 1960 (résultats de la recherche de "Spectroelectrochem*" comme terme dans Scopus en janvier 2025).