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旋轉圓盤電極基本原理和用途

更新時間:2021-11-26  |  點擊率:2412
 為了研究電(dian)(dian)極(ji)(ji)(ji)表面電(dian)(dian)流密度的分布情(qing)況(kuang)、減少或消除擴(kuo)散層(ceng)等(deng)因(yin)素的影(ying)響,電(dian)(dian)化學研究人員通過對比各種(zhong)(zhong)電(dian)(dian)極(ji)(ji)(ji)和(he)攪拌(ban)的方式,開發出了一(yi)種(zhong)(zhong)高速(su)旋轉的電(dian)(dian)極(ji)(ji)(ji),由(you)于這種(zhong)(zhong)電(dian)(dian)極(ji)(ji)(ji)的端(duan)面像一(yi)個盤,所(suo)以(yi)也(ye)叫(jiao)旋轉圓盤電(dian)(dian)極(ji)(ji)(ji)(rotating disk electrode,RDE),簡(jian)稱旋盤電(dian)(dian)極(ji)(ji)(ji),還(huan)叫(jiao)轉盤電(dian)(dian)極(ji)(ji)(ji)。還(huan)有基于這種(zhong)(zhong)電(dian)(dian)極(ji)(ji)(ji)進一(yi)步改進了的旋轉圓環電(dian)(dian)極(ji)(ji)(ji)等(deng),可以(yi)測量更(geng)為復雜的電(dian)(dian)極(ji)(ji)(ji)過程的電(dian)(dian)化學參數。

基本原理
旋轉圓盤電極是電(dian)極理論與流體(ti)(ti)動(dong)力學(xue)(xue)結(jie)合的(de)產物(wu)(wu)(wu),因此它也稱為流體(ti)(ti)動(dong)力學(xue)(xue)電(dian)極。其(qi)工作(zuo)原理的(de)基本要點是:物(wu)(wu)(wu)質傳(chuan)遞和電(dian)流密度受控(kong)于電(dian)化(hua)學(xue)(xue)活(huo)(huo)性物(wu)(wu)(wu)質,而電(dian)化(hua)學(xue)(xue)活(huo)(huo)性物(wu)(wu)(wu)質的(de)運(yun)動(dong)是按(an)流體(ti)(ti)動(dong)力學(xue)(xue)規(gui)律進行的(de)。
這種電(dian)極(ji)(ji)的(de)結(jie)構特點是圓盤電(dian)極(ji)(ji)與垂(chui)直于(yu)它的(de)轉軸同(tong)心(xin)并具有(you)良好的(de)軸對稱;圓盤周圍的(de)絕緣層(ceng)(ceng)相對有(you)一定厚度,可以(yi)忽略(lve)流(liu)體動力學上的(de)邊緣效應;同(tong)時電(dian)極(ji)(ji)表(biao)面(mian)的(de)粗糙度遠小(xiao)于(yu)擴散層(ceng)(ceng)厚度。

用途
利用旋轉圓環圓盤電極可以檢測出電極反應產物特別是中間產物的存在形式與生成量,或圓環電極上捕集到的盤電極反應產物的穩定性等,利用這些測量可以探測一些復雜電極反應的機理和獲取更多的電極過程信息。因此在現代電化學測量中是常用的測試手段。電鍍添加劑的作用機理的探討或添加劑性能的比較,都可以用到這種電極來進行測試。