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点击次数:1484 发布时间:2016-04-20
 多通道电化学工作站成为商品化的产品
    多通道电化学工作站是集多种实验方法于一体的基于PC机控制的智能多通道电化学工作站测试仪,多通道电化学工作站内部由数字波形发生器、数据采集电路、恒电位/电流电路、低通滤波器、溶液电阻补偿电路和USB通信电路等功能模块组成。
    多通道电化学工作站是多通道电化学工作站测量系统的简称,是多通道电化学工作站研究和教学常用的测量设备。将这种测量系统组成一台整机,内含快速数字信号发生器、高速数据采集系统、电位电流信号滤波器、多级信号增益、IR降补偿电路以及恒电位仪、恒电流仪。可直接用于超微电极上的稳态电流测量。
    如果与微电流放大器及屏蔽箱连接,可测量1pA或更低的电流。如果与大电流放大器连接,电流范围可拓宽为±2A。某些实验方法的时间尺度的数量级可达l0倍,动态范围极为宽广。可进行循环伏安法、交流阻抗法、交流伏安法等测量。工作站可以同时进行四电极的工作方式。四电极可用于液/液界面多通道电化学工作站测量,对于大电流或低阻抗电解池(例如电池)也十分重要,多通道电化学工作站可消除由于电缆和接触电阻引起的测量误差。多通道电化学工作站还有外部信号输入通道,可在记录多通道电化学工作站信号的同时记录外部输入的电压信号,例如光谱信号等。这对光谱多通道电化学工作站等实验极为方便。
    多通道电化学工作站已经是商品化的产品,不同厂商提供的不同型号的产品具有不同的多通道电化学工作站测量技术和功能,但基本的硬件参数指标和软件性能是相同的。
    多通道电化学工作站应存放于干燥、清洁、空气中不含有腐蚀性气体的环境中。多通道电化学工作站使用时,计算机以及工作站电源都必须良好接地。本多通道电化学工作站在使用中发生故障或出现异常现象,可用随机提供模拟电解池对多通道电化学工作站性能进行单独检验:
    1、打开工作站电源;
    2、将三个电极夹中绿色护套夹(工作电极)夹在模拟电解池的右端(WE),黄色护套夹(参比电极)夹在中间(RE),红色护套夹(辅助电极)则连接到左端(CE)。根据工作站的基本特性,在改变给定电位时,参比应始终等于给定,输出电流则服从欧姆定律I=参比(给定)电位/R。如显示数值基本相符(电阻与电表均有一定允许误差)说明多通道电化学工作站各项性能正常。可再进一步检查电解池系统和插头连线等是否良好,如读数完全不对(插头接触良好),则是属多通道电化学工作站损坏,生产方维修;
    3、启动corrtest软件,用动电位扫描方法,施加电位区间为0~1V,每一个数据点应遵循欧姆定律即 E=IR;否则计算机与工作站的通讯接口可能存在接触不良;
    4、若模拟电解池实验结果是否正确,检查实际体系,包括以下几个方面:① 实验体系的设计;②环境干扰;③参比电极;④ 地线。
    多通道电化学工作站是研究电和化学反应相互关系的科学。电和化学反应相互作用可通过电池来完成,也可利用高压静电放电来实现,二者统称多通道电化学工作站,后者为多通道电化学工作站的一个分支,称放多通道电化学工作站。因而多通道电化学工作站往往专指“电池的科学”。1791年伽伐尼发表了金属能使蛙腿肌肉抽缩的“动物电”现象,一般认为这是多通道电化学工作站的起源。1799年伏打在伽伐尼工作的基础上发明了用不同的金属片夹湿纸组成的“电堆”,即现今所谓“伏打堆”。这是化学电源的雏型。在直流电机发明以前,各种化学电源是*能提供恒稳电流的电源。1834年法拉第电解定律的发现为多通道电化学工作站奠定了定量基础。
    19世纪下半叶,经过赫尔姆霍兹和吉布斯的工作,赋于电池的“起电力”以明确的热力学定义;1889年能斯特用热力学导出了参与电极反应的物质浓度与电极电势的关系,即的能斯脱公式;1923年德拜和休克尔提出了被人们普遍接受的强电解质稀溶液静电理论,大大的促进了多通道电化学工作站在理论探讨和实验方法方面的发展。
    20世纪40年代以后,多通道电化学工作站暂态技术的应用和发展、多通道电化学工作站方法与光学和表面技术的联用,使人们可以研究快速和复杂的电极反应,提供电极界面上分子的信息。多通道电化学工作站一直是物理化学中比较活跃的分支学科,它的发展与固体物理、催化、生命科学等学科的发展相互促进、相互渗透。
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