Frequenzgang-Analysator
Früher war ein Frequenzganganalysator ein Gerät, mit dem ein Wechselstromsignal erzeugt und die Antwort aufgezeichnet wurde. Um ein komplettes elektrochemisches Experiment (EIS - Elektrochemische Impedanzspektroskopie) durchzuführen, wurde zusätzlich ein Potentiostat benötigt (siehe Abbildung 3). Der Potentiostat verband die erzeugten Frequenzwellen mit einer elektrochemischen Zelle und zeichnete die Reaktion auf.
Heutzutage sind Potentiostaten in der Regel mit einem Frequenzganganalysator ausgestattet, so dass Sie nur ein Gerät für den gesamten Versuchsaufbau benötigen. Wenn Sie einen Frequenzganganalysator für allgemeine Zwecke benötigen, ist die Anschaffung eines Nexus-Potentiostaten die beste Wahl.
Wie funktioniert ein Frequenzganganalysator?
Ein Frequenzganganalysator erzeugt ein Signal mit einer bestimmten Frequenz und einer bestimmten Amplitude. Die Antwort des elektrochemischen Systems auf dieses Signal ist ebenfalls ein periodisches Signal. Der Frequenzganganalysator misst sowohl die Amplituden als auch die Phasenverschiebung (die zeitliche Differenz zwischen dem gesendeten und dem empfangenen Signal, siehe Abbildung 1).
In der elektrochemischen Forschung wird ein Frequenzganganalysator verwendet, um die Reaktion des elektrischen Stroms auf eine angelegte Potenzialwelle zu messen. Anhand des Betrags lässt sich die Impedanz berechnen. Sie können dies zum Beispiel mit unserem PalmSens4-Potentiostat/Galvanostaten tun, der über EIS-Funktionen verfügt.
Diese Messung wird mit verschiedenen Frequenzen wiederholt. In einem Diagramm kann der Forscher sehen, wie die verschiedenen Frequenzen ein bestimmtes System beeinflussen. Diese Information ist zum Beispiel bei der Prüfung von Batterien oder Beschichtungen nützlich.
Bei niedrigen Frequenzen treten nur langsame Veränderungen auf; chemische Prozesse sind für den größten Beitrag verantwortlich. Bei hohen Frequenzen wird das Signal durch physikalische Eigenschaften beeinflusst (siehe Abbildung 2).
Wie wird ein Frequenzganganalysator eingesetzt?
Bei elektrochemischen Untersuchungen kann ein Frequenzganganalysator verwendet werden, um das Vorhandensein einer bestimmten Substanz in einer Flüssigkeit nachzuweisen, z. B. das Vorhandensein einer bestimmten DNA oder eines Proteins mit einem speziellen Biosensor. Auch die Belastbarkeit von Materialien und Grenzflächen kann damit untersucht werden, etwa die Haltbarkeit einer bestimmten Farbschicht oder einer speziellen Beschichtung.
Vorteile eines Frequenzgang-Analysators
Ein großer Vorteil ist der Vorhersagewert von Tests, die mit einem Frequenzganganalysator durchgeführt werden. Ein FRA-Test (d. h. ein Frequenzscan) nimmt nicht viel Zeit in Anspruch, während die Prüfung auf korrosive Eigenschaften durch Salzsprühtests sehr viel Zeit in Anspruch nimmt.
Frequenzgang-Analysator-Sensoren
Viele Materialien können mit einem Frequenzganganalysator analysiert werden. In der Korrosionsforschung werden die korrodierenden Materialien direkt an den Frequenzganganalysator angeschlossen. Ähnlich verhält es sich in der Brennstoffzellen- oder Batterieforschung. In der analytischen Chemie wurde eine Reihe von Sensoren entwickelt, die ihren Widerstand nur bei Kontakt mit bestimmten Substanzen ändern. Auch moderne Biosensoren werden mit Hilfe der elektrochemischen Impedanzspektroskopie untersucht. Sehen Sie sich hier unsere Sensoren an .
Frequenzgang-Analysator-Software
Ein solcher Frequenzganganalysator ist ohne die dazugehörige Software nutzlos. Der PalmSens4 enthält eine eigene , einfach zu bedienende Software, mit der Sie problemlos Experimente durchführen und dann die Ersatzschaltbildanpassung verwenden können, um alle erforderlichen Informationen aus Ihren Daten zu erhalten. Wenn Sie möchten, können Sie auch Ihre eigene Tabellenkalkulationssoftware oder die eines Drittanbieters für die Erstellung von Diagrammen verwenden.
Preise für Frequenzgang-Analysatoren
Frequenzgang-Analysatoren sind in der Regel sehr teuer. PalmSens ist es gelungen, einen Frequenzgang-Analysator zu entwickeln, der tragbar, erschwinglich und mit hervorragenden Spezifikationen ausgestattet ist.
Testen Sie es selbst und vergleichen Sie unsere Spezifikationen mit denen unserer Mitbewerber. Mailen Sie uns für ein Angebot oder rufen Sie uns an, um mit uns die Möglichkeiten für Ihre Forschung zu besprechen.