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電化學(xué)工作站的基本原理 電化學(xué)工作站操作規(guī)程

時(shí)間:2020-05-16    來(lái)源:儀多多儀器網(wǎng)    作者:儀多多商城     
  【儀器網(wǎng) 使用手冊(cè)】當(dāng)您在使用電化學(xué)工作站做各類實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,對(duì)于儀器,是否感覺(jué)又很多不明白的地方?當(dāng)實(shí)驗(yàn)曲線不理想時(shí),如何判斷是樣品的問(wèn)題,還是儀器的問(wèn)題,又或是軟件參數(shù)設(shè)置的問(wèn)題?
 
  下面這篇文章深入淺出,幫助您了解電化學(xué)工作站的工作原理、基本組成、儀器參數(shù)、三電極系統(tǒng)等多個(gè)方面,讓您對(duì)電化學(xué)工作站具有更加清晰的認(rèn)識(shí),將有助于日常工作中遇到的問(wèn)題進(jìn)行判斷和分析。
 
  引言
 
  電化學(xué)工作站是一種控制工作電極和參比電極之間電位差的電子儀器。其中,工作電極和參比電極都是電化學(xué)電解池里的組成部分。電化學(xué)工作站通過(guò)向輔助電極或?qū)﹄姌O中注入電流來(lái)控制工作電極和參比電極兩者間的電位差。
 
  在幾乎所有的應(yīng)用中,電化學(xué)工作站測(cè)量的都是流經(jīng)工作電極和對(duì)電極之間的電流。電化學(xué)工作站中的控制變量是電位,測(cè)量變量是電流。
 
  先決條件
 
  該操作說(shuō)明書(shū)是建立在您對(duì)一些電子類術(shù)語(yǔ)如電位,電流,電阻,頻率和電容等有一定了解的基礎(chǔ)上寫(xiě)的。如果您在這方面的知識(shí)儲(chǔ)備有所欠缺,我們建議您先瀏覽一下其他的基礎(chǔ)書(shū)籍,例如電子學(xué)或物理學(xué)書(shū)。
 
  電極
 
  電化學(xué)工作站的使用一般配套三電極的電化學(xué)電解池裝置。
 
  工作電極
 
  工作電極是電壓受控恒定、電流可測(cè)量的一類電極。在很多的物理電化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,工作電極通常采用惰性材料,比如金,鉑或者玻碳。在這些例子中,工作電極僅作為表面為電化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生提供場(chǎng)所。
 
  在腐蝕測(cè)試中,工作電極是要腐蝕的金屬材料。一般來(lái)說(shuō),工作電極不是真正我們要學(xué)習(xí)的金屬結(jié)構(gòu)本身。而是采用一個(gè)小的樣品來(lái)代表整體結(jié)構(gòu)。這類似于使用失重試片進(jìn)行測(cè)試。工作電極可以是純金屬或者包覆后的金屬。

了解完這些,電化學(xué)工作站的使用就簡(jiǎn)單多了

    電化學(xué)工作站為通用測(cè)量系統(tǒng),還允許升級(jí)為雙恒電位儀。可同時(shí)控制同一電解池中的兩個(gè)工作電極的電位,其典型應(yīng)用是旋轉(zhuǎn)環(huán)盤(pán)電極,也能被用于其它需要雙工作電極的情況下。電化學(xué)工作站集成了幾乎所有常用的電化學(xué)測(cè)量技術(shù),為滿足不同的應(yīng)用需要以及經(jīng)費(fèi)條件,分成多種型號(hào),不同型號(hào)具有不同的電化學(xué)測(cè)量技術(shù)和功能。電化學(xué)工作站硬件采用了高速的處理器,快速的放大器,快速的模數(shù)轉(zhuǎn)換器和數(shù)模轉(zhuǎn)換器。還允許升級(jí)為雙恒電位儀,集成了幾乎所有常用的電化學(xué)測(cè)量技術(shù)。

    電化學(xué)工作站可用于傳感器等需要多工作電極同時(shí)測(cè)量的條件下或其它電化學(xué)應(yīng)用。電化學(xué)工作站由數(shù)字信號(hào)發(fā)生器,多道選通數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),和多恒電位儀組成。可用于八個(gè)工作電極與一個(gè)共用的參比電極和一個(gè)共用的對(duì)極處于同一電解池中的測(cè)量。電化學(xué)工作站也能用于八個(gè)獨(dú)立電解池的測(cè)量。電化學(xué)工作站應(yīng)用于有機(jī)電合成基礎(chǔ)研究、電分析基礎(chǔ)教學(xué)、電池材料研制、生物電化學(xué)(傳感器)及冶金、制藥、環(huán)境分析等領(lǐng)域的研究及阻抗分析。

    電化學(xué)工作站每個(gè)通道可以設(shè)置、運(yùn)行、暫?;蛲V?,互相獨(dú)立,應(yīng)用相同或不同的協(xié)議。每個(gè)通道的任何設(shè)置在運(yùn)行過(guò)程中都可以修改,不需中止實(shí)驗(yàn)。通道之間可以同步互相連接和運(yùn)行。電化學(xué)工作站既可以對(duì)工作電極電壓或電流,又可對(duì)輔助電極電壓或外接參數(shù)以一種序列的各種水平執(zhí)行有條件的測(cè)試。電化學(xué)工作站體系確保了非常安全的操作,電腦監(jiān)控關(guān)閉也不影響進(jìn)行中的實(shí)驗(yàn)。

    電化學(xué)工作站介紹:

    1.當(dāng)您拆開(kāi)電化學(xué)工作站包裹時(shí),您會(huì)看到:電化學(xué)工作站一臺(tái),電源線一根、USB通訊線一根、串口線一根、電極線一束、軟件光盤(pán)一張,用戶手冊(cè)一本。

    2.電化學(xué)工作站正面圓形按鈕為開(kāi)關(guān),當(dāng)您打開(kāi)電化學(xué)工作站時(shí),按鈕會(huì)亮起紅色的燈。

    3.儀器背面有:電源接口,轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān),USB接口,串口接口,旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)電極接口,電流放大器接口,風(fēng)扇,串口接口,電極線接口。

    4.儀器底部:電化學(xué)工作站的散熱口在底部,這樣設(shè)計(jì)不僅解決了散熱問(wèn)題,還解決了您擔(dān)心的放置太久電化學(xué)工作站灰塵過(guò)多的問(wèn)題。在您使用儀器時(shí),散熱口不僅幫電化學(xué)工作站散熱,里面的灰塵也會(huì)一并帶出!

標(biāo)簽: 電化學(xué)工作站
電化學(xué)工作站 了解完這些,電化學(xué)工作站的使用就簡(jiǎn)單多了_電化學(xué)工作站

電化學(xué)工作站基礎(chǔ)知識(shí)四問(wèn)

  電化學(xué)工作站是電化學(xué)測(cè)量系統(tǒng)的簡(jiǎn)稱,是電化學(xué)研究和教學(xué)常用的測(cè)量設(shè)備。將這種測(cè)量系統(tǒng)組成一臺(tái)整機(jī),內(nèi)含快速數(shù)字信號(hào)發(fā)生器、高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、電位電流信號(hào)濾波器、多級(jí)信號(hào)增益、IR降補(bǔ)償電路以及恒電位儀、恒電流儀。可直接用于超微電極上的穩(wěn)態(tài)電流測(cè)量。

  1、在電化學(xué)工作站中輸入的電位是絕對(duì)電位嗎

  在電化學(xué)工作站軟件中,首先要選擇合適的電化學(xué)技術(shù)。然后在該技術(shù)的參數(shù)窗口中設(shè)定參數(shù)。輸入的數(shù)值不是電壓,應(yīng)該稱為電位。這個(gè)電位數(shù)值指的是相對(duì)于參比電極電位的工作電極電位。

  2、實(shí)驗(yàn)當(dāng)中,參比電極的作用是什么?

  我們知道,在對(duì)電位的定義上,沒(méi)有絕對(duì)電位,只有相對(duì)電位。我們平時(shí)所說(shuō)的電極電位都是相對(duì)于某一個(gè)比較穩(wěn)定的參比電極而言的,常用的參比電極為飽和甘汞電極、Ag/AgCl電極等(參比電極的選擇要看溶液體系如是酸性還是堿性)。而所有的電位數(shù)值都是相對(duì)于氫離子的電位值,規(guī)定在標(biāo)準(zhǔn)情況下,氫離子的電位為0.作為參比電極,很重要的一點(diǎn)就是電位必須在一個(gè)相對(duì)寬的范圍內(nèi),保持穩(wěn)定。參比電極的作用就是給工作電極設(shè)一個(gè)零點(diǎn),好讓我們知道工作電極的電位值是相對(duì)于哪個(gè)零點(diǎn)而言的,這樣的數(shù)值才有意義。

  3、在循環(huán)伏安測(cè)試中,掃描速度對(duì)什么有影響?

  掃描速率對(duì)峰電位不會(huì)有影響,因?yàn)槭茄h(huán)伏安法,溶液中各組分的濃度基本不變(根據(jù)能斯特方程,電極電位也不會(huì)變)。但是掃描速率快時(shí)會(huì)對(duì)峰電流強(qiáng)度有影響。

  4、電化學(xué)工作站掃描電位的范圍是怎么確定的?

  研究電極的理論平衡電位大約落在掃描范圍的中間。

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