介绍
2-甲基苯并咪唑（2-Methylbenzimidazole，简称MB）分子结构中含有咪唑环和苯环的共轭体系，兼具碱性、配位能力和生物活性，不仅是农药、医药合成的关键中间体，还在电化学分析、材料防腐等领域也有所应用。
图一 2-甲基苯并咪唑
诱导Ni(II)催化极谱前波
在汞电极上，2-甲基苯并咪唑本身无电化学活性，但能显著催化Ni(II)的还原反应，使其在比未催化还原电位（-0.98Vvs.Ag/AgCl）更正的-0.76V处出现明显的极谱前波。该催化反应是典型的表面控制过程：只有去质子化的MB才能在滴汞电极（DME）表面发生吸附，且吸附行为符合Langmuir等温线。当MB浓度升高时，电极表面的吸附量逐渐增加并达到饱和，导致催化前波的极限电流先上升后趋于最大值，且该最大值仅为未催化Ni(II)还原极限电流的35%。与大多数金属离子催化前波不同，后者的极限电流通常会随配体浓度升高至与金属离子扩散电流相当。此外，催化复合物的形成是整个电极过程的速率控制步骤。
溶液中的Ni(II)以水合离子、巴比妥配合物和硫酸配合物三种形式存在，它们与电极表面吸附的去质子化2-甲基苯并咪唑缓慢反应生成催化活性复合物，该复合物在低过电位下快速还原为金属镍，同时释放出吸附态的MB，完成催化循环。
基于催化前波的痕量定量分析
建立了微分脉冲极谱（DPP）和方波伏安法（SWV）两种高灵敏度的2-甲基苯并咪唑检测方法。在优化的实验条件下（5×10⁻⁴MNi(II)、pH8.5巴比妥钠缓冲液、0.02MK₂SO₄），两种方法的线性范围均为5×10⁻⁷~5×10⁻⁵M，相关系数分别达到1.000（DPP）和0.999（SWV），检出限低至2×10⁻⁷M（DPP）和5×10⁻⁷M（SWV）。该方法的主要干扰来自样品中的表面活性物质，它们会与MB竞争电极表面的吸附位点，导致催化电流降低。因此，在实际样品分析中，需通过预处理步骤去除过量的表面活性剂。与传统的色谱法、光谱法相比，该电化学方法具有仪器简单、操作快速、灵敏度高的优势，特别适用于环境水样、农药制剂和生物样品中MB的痕量检测[1]。
图二 痕量分析应用
参考文献
[1] Garcia Calzon J, Miranda Ordieres A J, et al. The catalytic polarographic prewave of nickel(II) induced by 2‐methylbenzimidazole[J]. Electroanalysis, 1996, 8(4): 326-329.