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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 化学化工区 » 电化学 » 电化基础 » 鲁金毛细管作用---抛砖引玉
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xuyh_326

木虫 (著名写手)

[交流] 鲁金毛细管作用---抛砖引玉

鲁金毛细管作用---抛砖引玉

最近做电化学测试时，对鲁金毛细管的作用又有了一点新的认识。在此粗略整理了下，希望高人能指出其中不当之处！
鲁金毛细管的主要作用是减小IR’（ 溶液欧姆电位降）从而较为精确地测定或控制工作电极的电极电位，同时不影响工作电极表面的电场分布。为了实现这两个目的，鲁金毛细管在保证机械强度的基础上越细越好，其和电极表面的最佳距离为0.5～1（鲁金毛细管外径）。
具体原理可以这么理解：一个测试体系工作电极和辅助电极之间的电位差称为电压U， U= I｛R1（工作电极电化学电阻，其随着I的变化而变化的）+R2（溶液电阻）+R3（辅助电极电化学电阻，其随着I的变化而变化的）｝。其中IR1即为工作电极相对于参比电极的真实电位（我们想控制和测定的）。但在实际试验中无法避免R2中的一部分加入R1中，如果没有鲁金毛细管，参比电极头和电极间的R'(R2的一部分，如果放在工作电极和辅助电极中间，则R’=0.5R2)会比较大，从而显著影响IR1的精确测定。鲁金毛细管的作用就是尽量减小IR'。如果测试溶液的导电性非常好（R'可忽略不计），且测试精度要求不高，则可以不使用鲁金毛细管。参见下图：
鲁金毛细管作用---抛砖引玉
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jiazang

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1楼 2014-07-11 20:45:40
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chenyang.co

金虫 (正式写手)

我以前很聪明的
★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
xuyh_326: 金币+1, 不客气！ 2014-07-12 23:28:38
厉害，正好对我现在工作有帮助，是块好砖
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努力成为行业第一
2楼2014-07-11 21:08:08
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jiazang

至尊木虫 (著名写手)

刁民
★ ★
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送红花一朵
xuyh_326: 金币+1, 不客气！ 2014-07-12 23:28:52
LZ辛苦，好东西，感谢分享：）
有些比较好的经典老杂志总是会有一些审稿人专门check这些问题。
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科学：半导体电荷传输和界面电荷转移理论基础和研究方法；技术：污水处理、废酸回用、氢气纯化；工程：光催化反应工程和反应器
3楼2014-07-11 22:24:27
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mihu90

木虫 (正式写手)
★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
xuyh_326: 金币+1, 考虑问题很细致的一个想法！ 2014-07-12 23:28:14
有个可笑的想法啊，鲁金毛细管与电极的相对位置楼主怎么看，比如你画的图鲁金毛细管在CE与WE之间，若不在有何影响？我感觉，如你写出的IR'，其中的I值是给的极化电流值吧，而在一个溶液电极体系中，电极周围的电场分布并不是均匀的，你认为是不是可以通过调节鲁金毛细管的位置，减小溶液电阻的影响呢？
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4楼2014-07-12 17:28:55
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heaven_sight

木虫 (正式写手)
★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
xuyh_326: 金币+1, 非常有见地的表述！ 2014-07-12 23:29:28
我和4楼虫友@mihu90有过相同的考虑。我个人觉得，如果辅助电极式片状的，那么它跟工作电极之间会形成类似橄榄球状的电场，而且中部（对电极和工作电极表面近似平行）是平行的，外侧是有一定曲率的。此时，参比电极+鲁金毛细管——我暂且称之为“电压表”——置于两个电极之间，而且尖端对准试样的中心，那么如此测得的电位我觉得是比较可靠的！
诚如4楼虫友所言，如果在某些实验中有条件使得“电压表”不在二者之间，而是在工作电极背面、侧面，相对于上述同样的电场线分布而言，我个人觉得这样测很不靠谱！关于这一问题，从刘永辉主编的《电化学测试技术》一书中类似问题的阐述也可见一斑！
本人半路出家，欢迎指正，不断学习，共同进步！
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5楼2014-07-12 18:30:31
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heaven_sight

木虫 (正式写手)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
刘永辉主编的《电化学测试技术》中相关描述见P244附图。不知道咋回事，我上传不了图片。。。。
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6楼2014-07-12 18:37:05
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s2810091

禁虫 (正式写手)
★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
xuyh_326: 金币+1, 能理论联系实际！不错！ 2014-07-12 23:30:36
本帖内容被屏蔽
7楼2014-07-12 21:33:16
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mihu90

木虫 (正式写手)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
引用回帖:
5楼: Originally posted by heaven_sight at 2014-07-12 18:30:31
我和4楼虫友@mihu90有过相同的考虑。我个人觉得，如果辅助电极式片状的，那么它跟工作电极之间会形成类似橄榄球状的电场，而且中部（对电极和工作电极表面近似平行）是平行的，外侧是有一定曲率的。此时，参比电极+ ...

能把那页发我邮箱吗？1275386824的QQ邮箱，谢啦

[ 发自手机版 http://muchong.com/3g ]
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8楼2014-07-13 10:00:40
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mihu90

木虫 (正式写手)
引用回帖:
7楼: Originally posted by s2810091 at 2014-07-12 21:33:16
我觉得是可以通过调节毛细管位置来减小Rs的，从EIS的数据中可以得到类似结果！不同的溶液，电阻不同，3M KCl中如果远离1mm 大概会使Rs增大0.2Ω...

那相对距离不变，改变位置呢？

[ 发自手机版 http://muchong.com/3g ]
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9楼2014-07-13 10:01:26
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heaven_sight

木虫 (正式写手)
内容已删除
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10楼2014-07-13 10:45:44
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