電化學工作站在分析中的應用

2021-04-05 04:36:48 字數 1410 閱讀 3286

電化學工作站在科學發展中及經濟建設中具有重要作用。電化學方法作為一種集簡便、快速、準確、靈敏度高等優點於一身的分析檢測及表徵手段,一直在科研和生產中佔據著較為重要的地位。 分析化學的目的是通過物理化學性質的改變,對物質做定性或定量分析。

作為科學家的眼睛,其目的要求能夠準確、快速地採集資料,方便簡捷地處理和分析資料。 儀器分析是採用儀器通過測定某些物理化學性質的變化以確定待測物質組成、含量、結構等資訊的分析方法。儀器的採用,大大提高了科學研究和工業生產中對物質定性定量研究的準確性和速度,同時也刺激了科研和工業對儀器效能和功能的要求。

在儀器分析中,借助於計機進行高智慧型和裝置聯用是它的重要研究方向。 電化學工作站在電池檢測中則占有重要電位,它將恆電位儀、恆電流儀和電化學交流阻抗分析儀有機的結合,既可以做三種基本的常規實驗,也可以做基於這三種基本功能的程式化實驗。在實驗中,既能檢測電池電壓、電流、容量等基本引數,又能檢測體現電池反應機理的交流阻抗引數,從而完成對多種狀態下電池引數的跟蹤和分析。

電化學工作站(electrochemicalworkstation)是電化學測量系統的簡稱,是電化學研究和教學常用的測量裝置。將這種測量系統組成一台整機,內含快速數碼訊號發生器、高速資料採集系統、電位電流訊號濾波器、多級訊號增益、ir降補償電路以及恆電位儀、恆電流儀。可直接用於超微電極上的穩態電流測量。

如果與微電流放大器及遮蔽箱連線,可測量1pa或更低的電流。如果與大電流放大器連線,電流範圍可拓寬為±2a。某些實驗方法的時間尺度的數量級可達l0倍,動態範圍極為寬廣。

可進行迴圈伏安法、交流阻抗法、交流伏安法等測量。工作站可以同時進行四電極的工作方式。四電極可用於液/液介面電化學測量,對於大電流或低阻抗電解池(例如電池)也十分重要,可消除由於電纜和接觸電阻引起的測量誤差。

儀器還有外部訊號輸入通道,可在記錄電化學訊號的同時記錄外部輸入的電壓訊號,例如光譜訊號等。這對光譜電化學等實驗極為方便。  電化學工作站已經是商品化的產品,不同廠商提供的不同型號的產品具有不同的電化學測量技術和功能,但基本的硬體引數指標和軟體效能是相同的。

 電化學工作站的本質是用於控制和監測電化學池電流和電位以及其它電化學引數變化的儀器裝置

電化學池:

原電池(galvaniccell):化學能→電能電解池(electrolytic):電能→ 化學能常用的電化學研究方法有迴圈伏安法,線性掃瞄伏安法,時差脈衝伏安法,恆電流技術,電位階躍技術。

迴圈伏安法是最常用的一種分析方法,可用於電極反應的性質、機理和電極過程動力學引數的研究。但該法很少用於定量分析。可用於電極可逆性的判斷,迴圈伏安法中電壓的掃瞄過程包括陰極與陽極兩個方向,因此從所得的迴圈伏安法圖的氧化波和還原波的峰高和對稱性中可判斷電活性物質在電極表面反應的可逆程度。

若反應是可逆的,則曲線上下對稱,若反應不可逆,則曲線上下不對稱。 亦可用於電極反應機理的判斷,迴圈伏安法還可研究電極吸附現象、電化學反應產物、電化學—化學耦聯反應等,對於有機物、生物物質的氧化還原機理及金屬有機化合物研究很有用。

電化學工作站

三電極體系含兩個迴路 乙個迴路由工作電極和參比電極組成,用來測試工作電極的電化學反應過程,參比電極和工作電極構成測試迴路,體系可當成斷路 微小電流通過 另乙個迴路由工作電極和輔助電極組成,起傳輸電子形成迴路的作用。參比電極的作用是在測量過程中提供乙個穩定的電極電位,對於乙個三電極的測試系統,之所以要...

電化學工作站

chi600d 系列電化學分析儀 工作站 chi600d 系列為通用電化學測量系統 內含快速數碼訊號發生器 高速資料採集系統 電位電流訊號濾波器 多級訊號增益 ir 降補償電路 以及恆電位儀 恆電流儀 660d 電位範圍為 10v 電流範圍為 250 ma 電流測量下限低於 50 pa 可直接用於超...

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