12
掌上型电化学工作站原理是基于经典电化学分析技术
时间：2025-6-4
阅读：565
掌上型电化学工作站是一种便携式、小型化的电化学测试设备，结合了现代微电子技术与电化学分析方法，能够在实验室、现场或户外环境中快速进行电化学测试。
掌上型电化学工作站基于经典电化学分析技术，通过三电极体系（工作电极、对电极、参比电极）和电化学测试系统，实现对电化学反应的监测与分析。其核心原理包括：
1.三电极体系
工作电极（WE）：发生电化学反应的电极，材料根据研究需求选择（如玻碳、铂、金等）。
对电极（CE）：辅助电流传导，通常为惰性电极（如铂丝）。
参比电极（RE）：提供稳定电位基准（如Ag/AgCl、饱和甘汞电极），用于测量工作电极电位。
2.电化学测试技术
稳态测试：
循环伏安法（CV）：通过线性扫描电位，获取电流-电位曲线，分析氧化还原反应动力学。
计时安培法（CA）：恒定电位下监测电流随时间变化，研究反应速率或催化活性。
暂态测试：
交流阻抗谱（EIS）：施加小幅度交流信号，分析电极过程的阻抗特性（如电荷转移电阻、双电层电容）。
差分脉冲伏安法（DPV）：提高检测灵敏度，用于痕量物质分析。
3.信号处理与控制
恒电位仪：通过反馈电路精确控制工作电极电位，确保测试稳定性。
数据采集与转换：将微弱电流信号（纳安级）放大、滤波并数字化，传输至处理器。
微型化设计：集成高性能ADC（模数转换器）、DAC（数模转换器）和低功耗芯片，实现小型化与便携性。
