电化学工作站
电化学工作站(Electrochemical workstation),又称电化学测量系统,是一种广泛应用于电化学研究和教学领域的测量设备。主要分为单通道工作站和多通道工作站两类,适用于生物技术、物质定性定量分析等多个领域。
发展历史
起源与发展
电化学的历史可以追溯到1791年伽伐尼发表的“动物电”现象,这一现象被认为是电化学的起源。随后,亚历山德罗·伏特在伽伐尼工作基础上发明了“伏打堆”,这标志着化学电源的诞生。1834年,迈克尔·法拉第发现了电解定律,为电化学提供了定量基础。19世纪下半叶,赫尔曼·冯·亥姆霍兹和约西亚·吉布斯的工作赋予了电池的“起电力”以明确的热力学含义。1889年,瓦尔特·能斯特通过热力学推导出能斯特公式,描述了电极反应中物质浓度与电极电势的关系。20世纪40年代以来,随着电化学暂态技术的应用和发展,以及与其他学科的交叉融合,电化学成为了一门活跃的分支学科。
工业应用
电化学以其独特的特性,在多个行业中有着广泛应用。例如,电解工业中的氯碱工业是重要的无机化合物基础工业之一。此外,电化学还涉及金属的冶炼、精炼,机械工业中的电镀、电抛光、电泳涂漆等工艺,环保领域的电渗析技术,以及化学电源等领域。
技术特点
电化学工作站能够直接测量超微电极上的稳态电流,并且可以通过连接不同的放大器扩展电流测量范围。它可以进行多种电化学测量方法,如循环伏安法、交流阻抗法、交流伏安法、电流滴定、电势滴定等。工作站支持两电极、三电极及四电极的工作模式,四电极模式尤其适用于液/液界面电化学测量和高电流或低阻抗电解池的测量。此外,工作站还具备外部信号输入通道,便于同步记录其他信号,如光谱信号和快速动力学反应信号。
主要应用
电化学工作站的主要应用领域包括但不限于以下几方面:
研究电化学机理
物质的定性定量分析
常规电化学测试
纳米科学研究
传感器研究
金属腐蚀研究
电池研究
电镀研究
参考资料
电化学工作站.豆丁网.2024-08-19
电化学史.创世中文网.2024-08-19
张新胜及其团队 植根电化学应用 创新低碳绿色技术.宝鸡市科技信息中心.2024-08-19