重磅產(chǎn)品出爐——德國HEKA掃描電化學(xué)顯微鏡,看到名字大家可能比較陌生但是又似曾相識,如果你認為這款儀器是掃描電鏡和電化學(xué)工作站的簡單疊加,那么你就OUT了!
HEKA ElProscan是一臺掃描電化學(xué)顯微鏡,用于研究樣品的電化學(xué)活性表面。它屬于掃描探針顯微鏡(AFM, STM, SECM)家族的一員。由德國弗萊堡Albert-Ludwig大學(xué)材料研究中心的Dr.Jurgen Heinze(教授)合作開發(fā)了ElProscan儀器。2005年HEKA公司創(chuàng)立了ElProscan品牌,它包括傳統(tǒng)的SECM實驗方法及擴展功能。整個系統(tǒng)包括三個主要部分,定位系統(tǒng),雙恒電位儀,數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
定位系統(tǒng)控制微電極在溶液中電化學(xué)活性樣品表面上進行三維掃描,因此ElProscan可用作傳統(tǒng)的SECM儀器并且具有更多的功能。ElProscan與傳統(tǒng)的SECM不同之處在于它不僅僅記錄針尖的電流信號,而且在針尖上可實現(xiàn)任何電化學(xué)實驗方法的應(yīng)用(用可編程脈沖發(fā)生協(xié)議Programmable Pulse Protocol來完成)。在脈沖發(fā)生協(xié)議運行過程中,在樣品上應(yīng)用獨立的電化學(xué)實驗方法并同時在針尖上應(yīng)用不同的方法。因此ElProscan還具有電化學(xué)活性表面修飾的功能。
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圖1、典型的實驗配置圖?
超微電極(UME)在溶液中接
近樣品表面上方掃描,在電
極表面由于氧化還原反應(yīng)所
溶解的物質(zhì)形成法拉第電流
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?隨著針尖向樣品表面逼近,可測出電流的變化。電化學(xué)惰性表
面抑制針尖表面的氧化還原物質(zhì)擴散并導(dǎo)致針尖電流逐漸減?。ㄕ答仯?p>?
圖2、ELProscan反饋模式
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當樣品是電化學(xué)活性表面,
針尖電流逐漸增大。這是因
為在樣品表面再生了反應(yīng)后
的氧化還原物質(zhì),并在針尖
再次進行反應(yīng)(正反饋)。
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反射光成像
透射光成像
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圖3、透射和反射光成像
重疊成像
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圖4、表面形態(tài)(左)電化學(xué)活性表面(右)
圖5、儀器本尊
ElProscan系統(tǒng)具有多重應(yīng)用領(lǐng)域如:表面分析功能、金屬沉積、導(dǎo)電聚合物沉積、酶活性成像、催化材料表面活性等,就像掃描電鏡一樣,我們能羅列的僅僅是其中的少數(shù)應(yīng)用。后續(xù)會持續(xù)更新其在各領(lǐng)域的具體應(yīng)用。
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