電化學(xué)作站(Electrochemical workstation) 是電化學(xué)測(cè)量系統(tǒng)的簡(jiǎn)稱(chēng)，是電化學(xué)研究和教學(xué)常用的測(cè)量設(shè)備。其主要有2大類(lèi)，單通道作站和多通道作站，應(yīng)用于生物、物質(zhì)的定性定量分析等。

概述

可直接用于微電上的穩(wěn)態(tài)電測(cè)量。如果與微電放大器及屏蔽箱連接，可測(cè)量1pA或更低的電。如果與大電放大器連接，電范圍可拓寬為±100A。某些實(shí)驗(yàn)方法的時(shí)間尺度的數(shù)量可達(dá)l0倍，動(dòng)態(tài)范圍為寬廣，些作站甚至沒(méi)有時(shí)間記錄的限制。可行循環(huán)伏安法、交阻抗法、交伏安法、電滴定、電位滴定等測(cè)量。作站可以同時(shí)行兩電、三電及四電的作方式。四電可用于液/液界面電化學(xué)測(cè)量，對(duì)于大電或低阻抗電解池(例如電池)也十分重要，可消除由于電纜和接觸電阻引起的測(cè)量誤差。儀器還有外信號(hào)輸入通道，可在記錄電化學(xué)信號(hào)的同時(shí)記錄外輸入的電壓信號(hào)，例如光譜信號(hào)，快速動(dòng)力學(xué)反應(yīng)信號(hào)等。這對(duì)光譜電化學(xué)，電化學(xué)動(dòng)力學(xué)等實(shí)驗(yàn)為方便。

電化學(xué)作站主要有2大類(lèi)，單通道作站和多通道作站，區(qū)別在于多通道作站可以同時(shí)行多個(gè)樣品測(cè)試，較單通道作站有更的測(cè)試效率，適合大規(guī)模研發(fā)測(cè)試需要，可以顯著的加快研發(fā)速度。

電化學(xué)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)品具有不同的電化學(xué)測(cè)量和能，但基本的硬件參數(shù)標(biāo)和軟件性能是相同的。

電化學(xué)是研究電和化學(xué)反應(yīng)相互關(guān)系的。電和化學(xué)反應(yīng)相互作用可通過(guò)電池來(lái)成，也可利用壓靜電放電來(lái)實(shí)現(xiàn)，二者統(tǒng)稱(chēng)電化學(xué)，后者為電化學(xué)的個(gè)分支，稱(chēng)放電化學(xué)。因而電化學(xué)往往"電池的"。

電

電池由兩個(gè)電和電之間的電解質(zhì)構(gòu)成，因而電化學(xué)的研究?jī)?nèi)容應(yīng)包括兩個(gè)方面:是電解質(zhì)的研究，即電解質(zhì)學(xué)，其中包括電解質(zhì)的導(dǎo)電性質(zhì)、離子的傳輸性質(zhì)、參與反應(yīng)離子的平衡性質(zhì)等，其中電解質(zhì)溶液的物理化學(xué)研究常稱(chēng)作電解質(zhì)溶液理論;另方面是電的研究，即電學(xué)，其中包括電的平衡性質(zhì)和通電后的化性質(zhì)，也就是電和電解質(zhì)界面上的電化學(xué)行為。電解質(zhì)學(xué)和電學(xué)的研究都會(huì)涉及到化學(xué)熱力學(xué)、化學(xué)動(dòng)力學(xué)和物質(zhì)結(jié)構(gòu)。

動(dòng)物電

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，般認(rèn)為這是電化學(xué)的起源。1799年伏打在伽伐尼作的基礎(chǔ)上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。在直電機(jī)以前，各種化學(xué)電源是*能提供恒穩(wěn)電的電源。1834年法拉電解定律的發(fā)現(xiàn)為電化學(xué)奠定了定量基礎(chǔ)。

19紀(jì)下半葉，經(jīng)過(guò)赫爾姆霍茲和吉布斯的作，賦于電池的"起電力"(今稱(chēng)"電動(dòng)勢(shì)")以明確的熱力學(xué)含義;1889年能斯用熱力學(xué)導(dǎo)出了參與電反應(yīng)的物質(zhì)濃度與電電勢(shì)的關(guān)系，即的能斯公式;1923年德拜和休克爾提出了人們普遍接受的強(qiáng)電解質(zhì)稀溶液靜電理論，大大促了電化學(xué)在理論探討和實(shí)驗(yàn)方法方面的發(fā)展。

20紀(jì)40年代以后，電化學(xué)暫態(tài)的應(yīng)用和發(fā)展、電化學(xué)方法與光學(xué)和表面的聯(lián)用，使人們可以研究快速和復(fù)雜的電反應(yīng)，可提供電界面上分子的信息。電化學(xué)直是物理化學(xué)中活躍的分支學(xué)科，它的發(fā)展與固體物理、催化、生命等學(xué)科的發(fā)展相互促、相互滲透。

電解業(yè)

在物理化學(xué)的眾多分支中，電化學(xué)是*以大業(yè)為基礎(chǔ)的學(xué)科。它的應(yīng)用主要有:電解業(yè)，其中的氯堿業(yè)是僅次于合成氨和硫酸的無(wú)機(jī)物基礎(chǔ)業(yè);鋁、鈉等輕金屬的冶煉，銅、鋅等的煉也都用的是電解法;機(jī)械業(yè)使用電鍍、電拋光、電泳涂漆等來(lái)成件的表面整;環(huán)境保護(hù)可用電滲析的方法除去氰離子、鉻離子等污染物;化學(xué)電源;金屬的防腐蝕問(wèn)題，大分金屬腐蝕是電化學(xué)腐蝕問(wèn)題;許多生命現(xiàn)象如肌肉運(yùn)動(dòng)、神經(jīng)的信息傳遞都涉及到電化學(xué)機(jī)理。應(yīng)用電化學(xué)原理發(fā)展起來(lái)的各種電化學(xué)分析法已成為實(shí)驗(yàn)室和業(yè)監(jiān)控的*的手段。

應(yīng)用域

1. 研究電化學(xué)機(jī)理。

2. 生物

3. 物質(zhì)的定性定量分析。

4. 常規(guī)電化學(xué)測(cè)試。

5. 納米研究

6. 傳感器研究

7. 金屬腐蝕研究

8. 電池研究

9. 電鍍研究