电化学分析手段是不是已经发展得相当成熟以及其未来趋势？

题主最近在看电化学分析和测试方法的专著，发现引用的基本都是3,40年前的美国分析化学期刊上的文献，这是不是意味着在电化学分析方法这块，人类基本已经探索得相当完善了，电化学的原理指导的能使用的电化学分析手段是不是已经都发展出来了？剩下的只是需要对这些分析方法进行一些参数方面和方法上的优化，原理上已经不会有更大的突破了？电化学分析这块，是不是科研基本上只能不断用成熟分析方法应用在更复杂体系（如生命体系，多相反应体系等）了呢？

渐变 · 2018-9-28 00:18:15

强答一波。同意 @苏灵，只是我们眼界窄而已，喜欢跟风，追随热潮，电分析其实还是有很多值得探究的，当然还是要去拓展他的应用，可能原理上不大容易突破。就贴一个大牛Bard新的JACS Scanning Electrochemical Microscopy用于测CO2– 自由基:10.1021/jacs.7b08702。

苏灵 · 2018-9-28 00:18:14

别的不敢说，但电化学分析、电化学合成与质谱联用是能做很多东西的。现在已经有了可用于电极附近采样的质谱接口技术，用电化学产生活性种，用质谱监测。
详见在线质谱在电化学中的应用https://zhuanlan.zhihu.com/p/26488167?utm_source=com.miui.notes&utm_medium=social

另外DNA测序技术中神之又神的纳米孔测序也是电化学方法啊，只是大家的思维太局限了而已。

圆的方块 · 2018-9-28 00:18:13

看到题目就想进来聊聊，先写一点，以后可能补充些。
（1）电化学的理论成熟度很高。电化学手段现在近似于一种“黑箱“工具，应用价值大于理论价值。也就是你只需要知道一些最基本的概念，就能将电化学应用到某个领域。比如，电池领域，电化学只要测些比容量、阻抗、倍率之类的就足够了。现在，想打开黑箱，去研究里面的具体和细节的人，不多了。
（2）电化学的未来，有两个方向。
一是与其他手段结合来使用。近代的许多电化学大师，都是把某个技术和电化学相结合，从而创造出一项全新的技术。比如电化学入门必读书《Electrochemical Methods》的艾伦·巴德，成名于将扫描电子显微镜和电化学结合。再比如国内田中群院士，前期主要的工作是把光谱学和电化学的交叉技术。这一方面，近些年的主要突破是将电化学和透射电子显微镜的结合，代表人物有斯坦福的崔屹教授，他主要是分析电池材料不同电化学状态下的纳米结构变化。
二是应用到更前沿的领域。比如埃隆马斯克的公司Neuralink，致力于”脑机结合“，而他们的技术路线就是基于将脑波的电信号收集，之后传给电脑。这个体系的底层技术之一就是"电化学"。因此，他们特别招聘了许多电化学背景的学者和技术人员。

genoaduke · 2018-9-28 00:18:12

   电化学的鼎盛时代早就过去了，一个单单只有电化学的数据文章不管是做电分析还是电催化电池的，也就电化学学会的那些期刊的会有，像分析化学这种更是少见。这些期刊在外人看来都是不值一提，除了分析化学if6点几（我记错了，我印象一直是8点几，谢谢指正）；纯电化学的除了jps一个过5的都没有，很多学校一篇都不能毕业。当然了就我个人是做电催化的研究生，还是觉得上面有很多不错的文章。if是否重要，个人不怎么看重，但毕竟也反应了科研界的态度。
电化学测量无非都是来自于电流电压信号，作为核心的恒电位仪本身也就提供输出电压，扫描速度两个参数，而实际的电化学速度即电流的函数变量过多，只凭借2个参数去研究一个黑箱体系自然非常困难。这就像高维空间向低维投影一样一定会损失大量的信息。当然也有很多数学方法能够还原上述信息，仅通过恒电位仪是可以用一些复杂的输出信号，再用数学手段处理能分析出一些规律。但说实话这不是现代的化学家喜欢的东西，不信你可以问问除了做化工出身有几个能随手推传质的相关数学模型公式（毕竟化生属于理工科数学垫底的），其次做电池电催化的就不喜欢，做电分析人可能会做做，但他们为了文章都是复杂生化体系，或许能得到规律，但不可能讲清楚物理。
   从简单的旋转圆盘——改变传质条件，石英微天平——获得质量变化，交流阻抗——引入更多电学参数，到更为直观的谱学方法，这些也是电化学。
   现在搞化学的都喜欢直观的，比如单原子成像，绕点弯，需要逻辑的都不喜欢，至于数据的数学处理分析少之又少。

电化学分析手段是不是已经发展得相当成熟以及其未来趋势？

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