扫描电化学显微镜   

型号：CHI900D/920D

电化学扫描显微镜(SECM)发明于1989年并获得美国。CH Instruments与University of Taxes at Austin的化学系的Allen J. Bard教授合作实现了电化学扫描显微镜的仪器商品化，从而使得这一强有力的研究方法走进了更多的实验室。

扫描电化学显微镜与扫描隧道显微镜(STM)的工作原理类似。但SECM测量的不是隧道电流，而是由化学物质氧化或还原给出的电化学电流。尽管SECM的分辨率较STM低，但SECM的样品可以是导体，绝缘体或半导体，而STM只限于导体表面的测量。SECM除了能给出样品表面的地形地貌外，还能提供丰富的化学信息。其可观察表面的范围也大得多。在SECM的实验中，探头先移动到非常靠近样品表面，然后在X-Y的平面上扫描。探头是双恒电位仪的个工作电极。如果样品也是导体，则通常作为第二个工作电极。探头的电位控制在由传质过程控制的氧化或还原的电位。而样品的电位被控制在其逆反应的电位。由于探头很靠近样品，探头上的反应产物扩散到样品表面又被反应成为原始反应物并回到探头表面再作用，从而造成电流的增加。这被称为＂正反馈＂方式。正反馈的程度取决于探头和样品间的距离。如果样品是绝缘体，当探头靠近样品时，反应物到电极表面的扩散流量受到样品的阻碍而造成电流的减少。这被称为＂负反馈＂方式。负反馈的程度亦取决于探头和样品间的距离。探头电流和探头与导体或绝缘体样品间的距离的关系可通过现有理论计算得到。基于以上特性，SECM已在多个领域发现了许多应用。SECM能被用于观察样品表面的化学或生物活性分布，亚单分子层吸附的均匀性，测量快速异相电荷传递的速度，或二级随后反应的速度，酶-中间体催化反应的动力学，膜中离子扩散，溶液/膜界面以及液/液界面的动力学过程。SECM还被用于单分子的检测，酶和脱氧核糖核酸的成像，光合作用的研究，腐蚀研究，化学修饰电极膜厚的测量，纳米级刻蚀，沉积和加工，等等。SECM的许多应用或是其他方法无法取代的，或是用其他方法很难实现的。CHI900D/920DSECM是CHI900C/920C的改进型。仪器由双恒电位仪/恒电流仪，高分辨的三维定位装置，和样品／电解池架子组成。