SVET 原理及应用

扫描振动探针采用电容性微电极,用于测试生理介质中细胞和组织附近非常小的离子电流,以及材料在导电液体中的微区电化学活性,当这些电流流过介质时会产生一个很小的电场,很高信噪比的探针能够测试这种很小的电压梯度,探针是一个绝缘的,尖锐的金属线,常见的是铂铱合金或不锈钢材料,裸露的探针尖上电沉积一个很小的铂黑球,其具有相对大的表面积和电容,探针在电场中的两点间以大约300Hz 的频率振动,这种电容型的探针在不同电压值间的移动将产生正弦曲线型的充放电. 可以将两点间任意电位的不同转换为一个正弦曲线的交流输出,其幅值与充放电电压成正比,该信号被"锁定"振动频率的频率放大器(锁相放大器或相敏检测放大器)所检测而其他频率的信号被有效的过滤掉, 和测量两点之间的静态电极的直流电压相比,其灵敏度要高出大约3个数量级。溶液中电流密度与溶液的电阻与电场有关:

J =E/ρ=V/dρ

其中:

J: 电流密度 A *cm-2

E:电场 V * cm-1

ρ :介质电阻率:Ω*cm

V:微电极测量的peak-to-peak 电压差值

d:微电极尖端振动的距离 cm

 

SVET主要应用领域:

● 生命科学:

花粉管的发育,植物营养,植物生长,离子通道的功能和组织再生、伤口愈合

●材料科学:

点蚀,切边腐蚀,电偶腐蚀,微生物腐蚀,焊接腐蚀,应力腐蚀开裂,抗蚀涂层,缓蚀剂效果评价。

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