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多通道電化學(xué)工作站成為商品化的產(chǎn)品
多通道電化學(xué)工作站成為商品化的產(chǎn)品
多通道電化學(xué)工作站是集多種實(shí)驗(yàn)方法于一體的基于PC機(jī)控制的智能多通道電化學(xué)工作站測(cè)試儀，多通道電化學(xué)工作站內(nèi)部由數(shù)字波形發(fā)生器、數(shù)據(jù)采集電路、恒電位/電流電路、低通濾波器、溶液電阻補(bǔ)償電路和USB通信電路等功能模塊組成。
多通道電化學(xué)工作站是多通道電化學(xué)工作站測(cè)量系統(tǒng)的簡(jiǎn)稱，是多通道電化學(xué)工作站研究和教學(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。可直接用于微電極上的穩(wěn)態(tài)電流測(cè)量。
如果與微電流放大器及屏蔽箱連接，可測(cè)量1pA或更低的電流。如果與大電流放大器連接，電流范圍可拓寬為±2A。某些實(shí)驗(yàn)方法的時(shí)間尺度的數(shù)量級(jí)可達(dá)l0倍，動(dòng)態(tài)范圍極為寬廣。可進(jìn)行循環(huán)伏安法、交流阻抗法、交流伏安法等測(cè)量。工作站可以同時(shí)進(jìn)行四電極的工作方式。四電極可用于液/液界面多通道電化學(xué)工作站測(cè)量，對(duì)于大電流或低阻抗電解池（例如電池）也十分重要，多通道電化學(xué)工作站可消除由于電纜和接觸電阻引起的測(cè)量誤差。多通道電化學(xué)工作站還有外部信號(hào)輸入通道，可在記錄多通道電化學(xué)工作站信號(hào)的同時(shí)記錄外部輸入的電壓信號(hào)，例如光譜信號(hào)等。這對(duì)光譜多通道電化學(xué)工作站等實(shí)驗(yàn)極為方便。
多通道電化學(xué)工作站已經(jīng)是商品化的產(chǎn)品，不同廠商提供的不同型號(hào)的產(chǎn)品具有不同的多通道電化學(xué)工作站測(cè)量技術(shù)和功能，但基本的硬件參數(shù)指標(biāo)和軟件性能是相同的。
多通道電化學(xué)工作站應(yīng)存放于干燥、清潔、空氣中不含有腐蝕性氣體的環(huán)境中。多通道電化學(xué)工作站使用時(shí)，計(jì)算機(jī)以及工作站電源都必須良好接地。本多通道電化學(xué)工作站在使用中發(fā)生故障或出現(xiàn)異常現(xiàn)象，可用隨機(jī)提供模擬電解池對(duì)多通道電化學(xué)工作站性能進(jìn)行單獨(dú)檢驗(yàn)：
1、打開(kāi)工作站電源；
2、將三個(gè)電極夾中綠色護(hù)套夾（工作電極）夾在模擬電解池的右端(WE)，黃色護(hù)套夾（參比電極）夾在中間(RE)，紅色護(hù)套夾（輔助電極）則連接到左端(CE)。根據(jù)工作站的基本特性，在改變給定電位時(shí)，參比應(yīng)始終等于給定，輸出電流則服從歐姆定律I=參比（給定）電位／R。如顯示數(shù)值基本相符（電阻與電表均有一定允許誤差）說(shuō)明多通道電化學(xué)工作站各項(xiàng)性能正常。可再進(jìn)一步檢查電解池系統(tǒng)和插頭連線等是否良好，如讀數(shù)*不對(duì)（插頭接觸良好），則是屬多通道電化學(xué)工作站損壞，生產(chǎn)方維修；
3、啟動(dòng)corrtest軟件，用動(dòng)電位掃描方法，施加電位區(qū)間為0~1V，每一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)應(yīng)遵循歐姆定律即 E=IR；否則計(jì)算機(jī)與工作站的通訊接口可能存在接觸不良；
4、若模擬電解池實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否正確，檢查實(shí)際體系，包括以下幾個(gè)方面：① 實(shí)驗(yàn)體系的設(shè)計(jì)；②環(huán)境干擾；③參比電極；④ 地線。
多通道電化學(xué)工作站是研究電和化學(xué)反應(yīng)相互關(guān)系的科學(xué)。電和化學(xué)反應(yīng)相互作用可通過(guò)電池來(lái)完成，也可利用高壓靜電放電來(lái)實(shí)現(xiàn)，二者統(tǒng)稱多通道電化學(xué)工作站，后者為多通道電化學(xué)工作站的一個(gè)分支，稱放多通道電化學(xué)工作站。因而多通道電化學(xué)工作站往往專指“電池的科學(xué)”。1791年伽伐尼發(fā)表了金屬能使蛙腿肌肉抽縮的“動(dòng)物電”現(xiàn)象，一般認(rèn)為這是多通道電化學(xué)工作站的起源。1799年伏打在伽伐尼工作的基礎(chǔ)上發(fā)明了用不同的金屬片夾濕紙組成的“電堆”，即現(xiàn)今所謂“伏打堆”。這是化學(xué)電源的雛型。在直流電機(jī)發(fā)明以前，各種化學(xué)電源是*能提供恒穩(wěn)電流的電源。1834年法拉第電解定律的發(fā)現(xiàn)為多通道電化學(xué)工作站奠定了定量基礎(chǔ)。
19世紀(jì)下半葉，經(jīng)過(guò)赫爾姆霍茲和吉布斯的工作，賦于電池的“起電力”以明確的熱力學(xué)定義；1889年能斯特用熱力學(xué)導(dǎo)出了參與電極反應(yīng)的物質(zhì)濃度與電極電勢(shì)的關(guān)系，即的能斯脫公式；1923年德拜和休克爾提出了被人們普遍接受的強(qiáng)電解質(zhì)稀溶液靜電理論，大大的促進(jìn)了多通道電化學(xué)工作站在理論探討和實(shí)驗(yàn)方法方面的發(fā)展。
20世紀(jì)40年代以后，多通道電化學(xué)工作站暫態(tài)技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展、多通道電化學(xué)工作站方法與光學(xué)和表面技術(shù)的聯(lián)用，使人們可以研究快速和復(fù)雜的電極反應(yīng)，提供電極界面上分子的信息。多通道電化學(xué)工作站一直是物理化學(xué)中比較活躍的分支學(xué)科，它的發(fā)展與固體物理、催化、生命科學(xué)等學(xué)科的發(fā)展相互促進(jìn)、相互滲透。
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