一种适用于原位红外检测的薄液层电化学反应池
摘要文本
本发明公开了一种适用于原位红外检测的薄液层电化学反应池，包括底座、圆形蓄液凹槽、圆形平面BaF2窗片和圆形上盖，采用窗片与底座工作电极直接贴合的组装方式，并通过溶液腔与蓄液凹槽连通设计形成溶液自补给的薄液层原位反应池。通过工作电极与窗片直接贴合可以减少溶液腔内液层的厚度，大大降低测量过程红外光信号的额外损失。同时，采用蓄液凹槽与溶液腔连通的设计，可以在红外原位测量过程中实时补给溶液腔内反应液的损失。本发明可以为固‑液体系电极表界面化学反应过程研究提供真实可靠的原位测量环境，并能明显降低测量过程中红外光信号的损失，可以获得高信噪比的、可靠的电极表面红外光谱信息。
申请人信息
- 申请人:中国科学技术大学
- 申请人地址:230026 安徽省合肥市包河区金寨路96号
- 发明人: 中国科学技术大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种适用于原位红外检测的薄液层电化学反应池 |
| 专利类型 | 发明授权 |
| 申请号 | CN201810584286.0 |
| 申请日 | 2018/6/8 |
| 公告号 | CN109001271B |
| 公开日 | 2024/3/29 |
| IPC主分类号 | G01N27/28 |
| 权利人 | 中国科学技术大学 |
| 发明人 | 程位任; 唐富民; 刘庆华 |
| 地址 | 安徽省合肥市包河区金寨路96号 |
专利主权项内容
1.一种适用于原位红外检测的薄液层电化学反应池，其特征是：包括底座(1)、圆形蓄液凹槽(2)、圆形平面BaF窗片(3)和圆形上盖(4)，圆形平面BaF2窗片(3)与底座(1)上的工作电极(10)采用直接贴合的组装方式，铂丝对电极(5)、工作电极引出线(6)和参比电极(7)在圆形上盖(4)上分布排列，通过调节底座(1)和圆形上盖(4)的紧固螺栓(9)调控工作电极(10)和圆形平面BaF窗片(3)间溶液层厚度；22所述底座(1)中心有第一圆形凹槽，其内放置工作电极作为电化学反应区；所述底座中心第一圆形凹槽外侧有圆形蓄液凹槽(2)，作为反应溶液蓄液槽；所述底座中心第一圆形凹槽上方有圆形平面BaF窗片(3)，所述圆形平面BaF窗片(3)下表面直接与电极上表面贴合形成微米级超薄溶液腔体；所述的圆形平面BaF窗片(3)上表面与圆形上盖(4)直接接触，通过上盖四周的紧固螺栓调节窗片与电极表面贴合程度；222工作电极(10)水平放置于底座的第一圆形凹槽内，所述工作电极(10)上表面直接与1mm 厚圆形平面BaF窗片(3)接触，所述窗片上表面放置圆形上盖(4)，圆形上盖(4)上分布有三个通孔，分别为铂丝对电极(5)、工作电极引出线(6)和Ag/AgCl参比电极(7)放置的位置，实验过程中，在工作电极放置结束后，将底座(1)和圆形上盖(4)通过螺栓(9)紧固连接，接着从圆形上盖(4)的铂丝对电极(5)孔将反应溶液注入反应溶液蓄液槽，溶液将沿着圆形蓄液凹槽(2)通过毛细作用渗透到工作电极表面；通过调节底座(1)与圆形上盖紧固螺栓(9)的松紧程度调控窗片与工作电极间溶液的厚度；溶液注入结束，将铂丝对电极(5)和Ag/AgCl参比电极(7)插入圆形上盖(4)上相应的对电极孔和参比电极孔就能形成完整的三电极电化学反应原位池体系，开始反射模式原位红外光谱检测实验，实时追踪工作电极固-液表界面的关键中间产物变化。2