Definition eines BiPotentiostaten
- BiPotentiostat
- Ein BiPotentiostat ist ein Potentiostat mit zwei Arbeitselektroden, einer Gegenelektrode und einer Referenzelektrode.
BiPotentiostat
Ein BiPotentiostat ist ein Potentiostat mit zwei Arbeitselektroden, einer Gegenelektrode und einer Referenzelektrode. Die beiden Arbeitselektroden können genau gleichzeitig betrieben und überwacht werden.
Ein normaler Potentiostat, oder Monopotentiostat, um zu betonen, dass es sich um eine einzige Arbeitselektrode handelt, hat drei Arten von Elektroden:
- Referenzelektrode: Diese Elektrode hat ein konstantes OCP (Open Circuit Potential) und ist der Bezugspunkt des Potentiostaten.
- Arbeitselektrode: Dies ist die Elektrode, an der die betreffende Reaktion stattfindet.
- Gegen- oder Hilfselektrode: Dies ist die Elektrode, die den Stromkreis mit der Arbeitselektrode schließt, so dass ein Strom fließen kann.
Der Unterschied zwischen einem normalen Potentiostat und einem BiPotentiostat besteht in der Anzahl der Arbeitselektroden. Ein normaler Potentiostat hat eine Arbeitselektrode, während ein BiPotentistat zwei hat. Die Möglichkeiten des BiPot, die Abkürzung für BiPotentiostat, sind je nach Gerät unterschiedlich.
Welche Aufgabe haben die Arbeitselektroden in einem BiPotentiostat?
Die Arbeitselektrode 1 führt eine der unten auf dieser Seite aufgeführten Techniken aus, während die Arbeitselektrode 2 ihr eigenes konstantes Potential haben oder dem Potential der Arbeitselektrode 1 folgen kann. Im letzteren Fall können Sie einen Potenzialausgleich zwischen den Arbeitselektroden 1 und 2 vornehmen, wobei die Potentialdifferenz zwischen beiden Elektroden konstant bleibt.
Anwendungsbeispiele:
- Zweite Elektrode als Leerwert oder ähnliches in der gleichen Zelle zum Vergleich
- Nachweis des Reaktionsprodukts der Scheibenelektrode am Ring einer RRDE (Rotating Ring Disc Electrode)
- Polarisierung der Oberfläche bei der elektrochemischen Rastermikroskopie (SECM)
- Steuerung der Gate-Spannung eines Transistors (ISFET)
Welche elektrochemischen Verfahren können mit einem BiPotentiostat durchgeführt werden?
| Nexus | (Mehrfach)PalmSens4 | EmStat Pico / Sensit BT / Wearable | |
|---|---|---|---|
| Lineare Sweep-Voltammetrie (LSV) | |||
| Zyklische Voltammetrie (CV) | |||
| Chronoamperometrie (CA) | |||
| Chronocoulometrie (CC) | |||
| Mehrstufige Amperometrie (MA) | |||
| Rechteckwellen-Voltammetrie (SWV)¹ |
¹ Die gepulsten Techniken sind nur im Offset-Modus verfügbar. Das bedeutet, dass die WE2 nur einen Impuls nach der WE1 abgeben kann.
Welche PalmSens haben einen BiPotentiostat?
Spezifikationen der BiPotentiostat-Module für jedes Gerätemodell
| Nexus | (Mehrfach)PalmSens4 | EmStat Pico / Sensit BT / Wearable | |
|---|---|---|---|
| DC-Potenzialbereich | ±5 V | ±5 V | -1,2 bis +2 V ² |
| Auflösung des angelegten Gleichstrompotenzials | 153 µV (16-Bit) | 153 µV (16-Bit) | 537 μV (16-Bit) |
| Einhaltung der Spannung | ±5 V | ±5 V | -2,0 bis +2,3 V ² |
| DC-Offset-Fehler | ≤ 0,1% ±1 mV Offset | ≤ 0,1% ±1 mV Offset | ≤ 0,1 % ±150 µV Offset |
| Genauigkeit des angelegten Potentials | ≤ 0.1% | ≤ 0.1% | < 0.2% |
| aktuelle Bereiche | 100 pA bis 10 mA (8 Bereiche) | 1 nA bis 10 mA (8 Bereiche) | 100 nA bis 1 mA (11 Bereiche) |
| maximal gemessener Strom | 45 mA | i(WE1) + i(WE2) < 30 mA | ± 3 mA |
| Auflösung des gemessenen Stroms | 0,0038% des aktuellen Bereichs | 0,005% des Strombereichs | 0,006% des Strombereichs |
| Stromgenauigkeit | ≤ 0,1% bei Messbereichsendwert alle mit zusätzlich 0,2% Offsetfehler | ≤ 0,1% bei Messbereichsendwert alle mit zusätzlich 0,2% Offsetfehler | < 0,5% des Stroms ±0,1% des Bereichs |
| Verbindung | Zusätzlicher (gelber) Anschluss für WE2 | Zusätzlicher (gelber) Anschluss für WE2 | Zusätzlicher (gelber) Anschluss für WE2 |
| Stromversorgung | Lieferung mit zusätzlichem USB-Y-Kabel für zusätzliche Stromversorgung |
² Sensit BT hat je nach ausgewähltem Modus andere Einschränkungen. Weitere Einzelheiten finden Sie in der Broschüre EmStat Pico.
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