CHI400C系列电化学石英晶体微天平 分析天平

 CHI400C系列电化学石英晶体微天平含石英晶体振荡器，频率计数器，快速数字信号发生器，高分辨高速数据采集系统，电位电流信号滤波器，信号增益，iR降补偿电路，以及恒电位仪／恒电流仪（440C）。电位范围为±10V，电流范围为±250mA。电流测量下限低于50pA。石英晶体微天平和恒电位仪/恒电流仪集成使得EQCM测量变得十分简单方便。CHI400C系列采用时间分辨的方式测量频率的改变。传统的方法是采用频率直接计数的方法，要得到1Hz的QCM分辨率，需要1秒的采样时间。要得到0.1Hz的QCM分辨率，需要10秒的采样时间。我们是将QCM的频率和一标准频率的差值作周期测量，从而大大缩短了采样时间，提高了时间分辨。我们可在毫秒级的时间里得到1Hz或0.1Hz或更好的频率分辨。当和循环伏安法结合时，可允许在0.5V/s的扫描速度下获得QCM的信号。这对需要较快速的测量(例如动力学测量)尤为重要。允许与QCM结合的电化学实验技术包括CV，LSV，CA，i-t，CP。
   CHI400C系列电化学石英晶体微天平 400C系列在测量QCM频率变化的同时，还能测量晶体谐振网络的电阻变化。
    400C系列也是相当快速的仪器。信号发生器的更新速率为10MHz，数据采集速率为1MHz。循环伏安法的扫描速度为1000V/s时，电位增量仅0.1mV。又如交流伏安法的频率可达10KHz。仪器可工作于二，三，或四电极的方式。四电极对于大电流或低阻抗电解池（例如电池）十分重要，可消除由于电缆和接触电阻引起的测量误差。由于仪器集成了多种常用的电化学测量技术，使得仪器可用作通用电化学测量，也可单独用作石英晶体微天平的测量(不同时进行电化学测量)。
    CHI400C系列EQCM还包括一个特殊设计的电解池，如图1(a)所示。电解池由三块圆形的聚四氟乙烯组成。直径为35mm，总高度为37mm。上面的是盖子，用于安装参比电极和对极。中间的是用于放溶液的池体。石英晶体被固定于中间和底下的部件之间，通过橡胶圈密封，并用螺丝固定。石英晶体的直径为13.7mm，晶体两面的中间镀有5.1mm直径的金盘电极(其它电极材料需特殊定做)。新晶体的谐振频率是7.995 MHz。
    图2显示了1mM Pb2+在0.1MHClO4溶液中欠电位沉积的循环伏安图和作为电位函数的相应的频率改变。扫描速度为0.05V/s。在-0.42V出现的阴极峰是由于单层欠电位沉积。-0.29V处的阳极峰是由于铅的溶出。频率-电位图显示了由于铅沉积而使频率下降了25Hz(相当于33.5ng)。