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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    來源:儀多多儀器網(wǎng)    作者:儀多多商城     
  【儀器網(wǎng) 使用手冊】當(dāng)您在使用電化學(xué)工作站做各類實(shí)驗(yàn)的過程中,對于儀器,是否感覺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題,還是儀器的問題,又或是軟件參數(shù)設(shè)置的問題?
 
  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,讓您對電化學(xué)工作站具有更加清晰的認(rèn)識,將有助于日常工作中遇到的問題進(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)工作站通過向輔助電極或?qū)﹄姌O中注入電流來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)工作站測量的都是流經(jīng)工作電極和對電極之間的電流。電化學(xué)工作站中的控制變量是電位,測量變量是電流。
 
  先決條件
 
  該操作說明書是建立在您對一些電子類術(shù)語如電位,電流,電阻,頻率和電容等有一定了解的基礎(chǔ)上寫的。如果您在這方面的知識儲備有所欠缺,我們建議您先瀏覽一下其他的基礎(chǔ)書籍,例如電子學(xué)或物理學(xué)書。
 
  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)生提供場所。
 
  在腐蝕測試中,工作電極是要腐蝕的金屬材料。一般來說,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)小的樣品來代表整體結(jié)構(gòu)。這類似于使用失重試片進(jìn)行測試。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)工作站的使用就簡單多了

    電化學(xué)工作站為通用測量系統(tǒng),還允許升級為雙恒電位儀??赏瑫r(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,不同型號具有不同的電化學(xué)測量技術(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。還允許升級為雙恒電位儀,集成了幾乎所有常用的電化學(xué)測量技術(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??捎糜诎藗€(gè)工作電極與一個(gè)共用的參比電極和一個(gè)共用的對極處于同一電解池中的測量。電化學(xué)工作站也能用于八個(gè)獨(dú)立電解池的測量。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、暫停或停止,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)工作站既可以對工作電極電壓或電流,又可對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,電源線一根、USB通訊線一根、串口線一根、電極線一束、軟件光盤一張,用戶手冊一本。

    2.電化學(xué)工作站正面圓形按鈕為開關(guān),當(dāng)您打開電化學(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)換開關(guān),USB接口,串口接口,旋轉(zhuǎn)圓盤電極接口,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)不僅解決了散熱問題,還解決了您擔(dān)心的放置太久電化學(xué)工作站灰塵過多的問題。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!

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電化學(xué)工作站 了解完這些,電化學(xué)工作站的使用就簡單多了_電化學(xué)工作站

電化學(xué)工作站基礎(chǔ)知識四問

  電化學(xué)工作站是電化學(xué)測量系統(tǒng)的簡稱,是電化學(xué)研究和教學(xué)常用的測量設(shè)備。將這種測量系統(tǒng)組成一臺整機(jī),內(nèi)含快速數(shù)字信號發(fā)生器、高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、電位電流信號濾波器、多級信號增益、IR降補(bǔ)償電路以及恒電位儀、恒電流儀??芍苯佑糜诔?font color="#0268CA">電極上的穩(wěn)態(tài)電流測量。

  1、在電化學(xué)工作站中輸入的電位是絕對電位嗎

  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,在對電位的定義上,沒有絕對電位,只有相對電位。我們平時(shí)所說的電極電位都是相對于某一個(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)伏安測試中,掃描速度對什么有影響?

  掃描速率對峰電位不會(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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