Cellules électrochimiques standard et personnalisées
Cellule électrochimique de type H à membrane remplaçable avec port d'échantillonnage pour réactions en phase gaz-liquide
Numéro d'article : PL-DJ06
Le prix varie en fonction de Spécifications et personnalisations
- Plage de volume de la chambre
- 30 mL à 500 mL (options micro de 10 mL et personnalisées disponibles)
- Matériau de la chambre
- Verre borosilicate haute qualité 3.3 avec fond suspendu
- Scellement et alignement
- Inserts PTFE rotatifs à 360 degrés avec capuchons POM à filetage externe
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Aperçu du produit
Cette cellule électrochimique haute performance est conçue spécifiquement pour des investigations électrocatalytiques et électrosynthétiques sophistiquées où la séparation absolue des compartiments et l'analyse précise des produits sont primordiales. Dotée d'une architecture de type H à double compartiment, le système est conçu pour isoler les réactions de l'électrode de travail (cathode) et de la contre-électrode (anode) à l'aide d'une membrane échangeuse d'ions. Le port d'échantillonnage intégré permet l'extraction directe et en temps réel des produits en phase liquide sans exposer l'environnement de réaction interne à l'air ambiant, préservant ainsi les composés volatils et garantissant l'intégrité des études cinétiques. En facilitant un transfert de masse gaz-liquide fluide et en éliminant les zones mortes de solution, ce système fournit aux chercheurs des données électrochimiques hautement reproductibles.
Optimisé pour la recherche énergétique de pointe, cet équipement est la configuration standard pour les réactions de réduction du dioxyde de carbone (CO2RR), les réactions de réduction de l'azote (NRR), les réactions de dégagement d'hydrogène (HER) et les réactions de dégagement d'oxygène (OER). La conception à double compartiment empêche la ré-oxydation ou la réduction des produits générés à l'électrode opposée, ce qui est crucial pour des calculs précis de l'efficacité faradique. Conçue pour accueillir des configurations standard à trois électrodes, la cellule garantit que l'électrode de référence est située dans le même compartiment que l'électrode de travail. Cet agencement spatial réduit considérablement la résistance de solution non compensée, permettant un contrôle de potentiel très précis dans diverses conditions d'électrolyte au sein de laboratoires de recherche académiques, industriels et de technologies vertes.
Construite en verre borosilicaté de haute pureté et en fluoropolymères premium, cette unité représente le summum de l'ingénierie et de la fiabilité de laboratoire. Le corps de la cellule résiste aux chocs thermiques et aux attaques chimiques des électrolytes acides ou alcalins agressifs, garantissant une longue durée de vie opérationnelle. Le mécanisme d'étanchéité précis, utilisant des composants usinés sur mesure, garantit une fuite de gaz nulle lors d'expériences de longue durée. Les chercheurs peuvent opérer en toute confiance, sachant que l'intégrité structurelle de la cellule maintient une interface gaz-liquide-solide stable, produisant des mesures voltampérométriques, chronopotentiométriques et de spectroscopie d'impédance très cohérentes.
Caractéristiques principales
- Isolation par membrane à double compartiment : Les chambres cathodique et anodique sont complètement isolées via une membrane échangeuse d'ions sélectionnée par l'utilisateur, maintenue fermement en place par une pince à chaîne ergonomique à libération rapide. Cette configuration permet un remplacement et un nettoyage rapides de la membrane tout en assurant une étanchéité hermétique et sans fuite entre les deux chambres.
- Ports d'échantillonnage intégrés à haute intégrité : Des ports d'échantillonnage spécialisés sont intégrés directement dans les chambres en verre borosilicaté, permettant une extraction liquide par seringue à intervalles réguliers. Cette conception prévient la contamination atmosphérique, la rendant idéale pour le suivi en temps réel des produits intermédiaires.
- Optimisation de la chute ohmique (R-Drop) : La géométrie de la chambre est méticuleusement calculée pour placer l'électrode de référence à proximité immédiate de l'électrode de travail au sein de la même demi-cellule. Cet agencement minimise la résistance non compensée, produisant des courbes de voltampérométrie cyclique et de chronopotentiométrie plus nettes.
- Conception de fond de chambre surélevé : Les corps de cellule à simple paroi sont conçus avec un fond intérieur surélevé/suspendu. Cette conception structurelle avancée élimine les zones mortes de solution où les réactifs ou produits pourraient se déposer, assurant des concentrations homogènes dans tout le volume d'électrolyte.
- Inserts PTFE rotatifs à 360 degrés : Le couvercle de la cellule comporte un insert en fluoropolymère entièrement rotatif qui permet d'aligner l'électrode de travail parallèlement à l'interface de la membrane. Cela garantit une distribution uniforme du champ électrique sur la surface de l'électrode, éliminant les variations locales de densité de courant.
- Bouchons de compression filetés : L'étanchéité sécurisée du couvercle de la cellule est obtenue grâce à des filetages en verre externes et des bouchons de compression en POM haute durabilité. Ces bouchons compriment les bouchons internes en PTFE contre la jante en verre, empêchant l'échappement de gaz même lors d'opérations de purge à haut débit.
- Interfaces de purge de gaz spécialisées : Chaque chambre est équipée de ports d'entrée et de sortie de gaz dédiés. Les utilisateurs peuvent choisir entre un purgeur à tube droit optimisé pour la réduction du dioxyde de carbone (CO2RR) ou un purgeur en forme de L conçu pour maximiser l'interaction gaz-liquide dans les configurations de réduction de l'azote (NRR).
- Option de contrôle de température chemisé : Disponible en configurations à simple paroi et à double paroi chemisée. Le modèle chemisé permet la circulation continue de fluides caloporteurs, assurant un contrôle isotherme précis pour les études thermodynamiques dépendantes de la température.
Applications
| Application | Description | Avantage clé |
|---|---|---|
| Réduction du dioxyde de carbone (CO2RR) | Conversion électrolytique du gaz CO2 en produits chimiques à valeur ajoutée comme le CO, l'acide formique et l'éthylène à l'aide de purgeurs de gaz spécialisés. | Empêche le transfert de produits et leur oxydation subséquente à l'anode, garantissant une mesure précise de l'efficacité faradique. |
| Réaction de réduction de l'azote (NRR) | Synthèse électrochimique d'ammoniac à température ambiante à partir d'azote gazeux et d'eau utilisant des catalyseurs basse température. | Les purgeurs en L maximisent la dissolution de l'azote, tandis que les joints à haute intégrité préviennent la contamination par l'azote ambiant. |
| Électrolyse de l'eau (HER/OER) | Recherche fondamentale sur les électrocatalyseurs de dégagement d'hydrogène et d'oxygène dans des électrolytes hautement acides ou alcalins. | Maintient l'hydrogène et l'oxygène générés complètement séparés, atténuant les mélanges gazeux explosifs et la contamination croisée. |
| Électrosynthèse organique | Électrochimie préparative impliquant des substrats organiques qui nécessitent des configurations de cellules divisées pour contrôler les voies réactionnelles. | Les ports d'échantillonnage intégrés permettent un suivi cinétique précis de la conversion des réactifs et de la distribution des produits dans le temps. |
| Études cinétiques et de mécanisme | Surveillance en temps réel des voies de réaction électrochimique en extrayant des micro-aliquotes d'électrolyte pendant la polarisation active. | Élimine le besoin d'interrompre le courant ou de démonter la cellule, préservant l'équilibre thermodynamique du système. |
| Test de catalyseurs | Test à haut débit de nouveaux catalyseurs métalliques, carbonés ou moléculaires déposés sur des électrodes à diffusion gazeuse. | Les pinces à chaîne à libération rapide permettent un échange rapide des électrodes de travail et des membranes entre les séries de tests. |
Spécifications techniques
Ce système électrochimique, désigné sous la série de produits PL-DJ06, est disponible en plusieurs volumes et configurations standard pour s'adapter à différentes échelles de laboratoire. Voici les spécifications complètes pour la série PL-DJ06 :
| Paramètre | Variante PL-DJ06 à simple paroi | Variante PL-DJ06 chemisée | Variante micro PL-DJ06-10 |
|---|---|---|---|
| Volumes nominaux disponibles | 30 mL, 50 mL, 100 mL, 150 mL, 250 mL, 500 mL | 30 mL, 50 mL, 100 mL, 150 mL, 250 mL, 500 mL | 10 mL (Micro-volume) |
| Configuration de la chambre | Double compartiment de type H (Cathode/Anode) | Double compartiment de type H (Cathode/Anode) avec chemise | Double compartiment de type H (Cathode/Anode) |
| Matériau du corps | Verre Borosilicaté 3.3 Haute Pureté | Verre Borosilicaté 3.3 Haute Pureté (Double paroi) | Verre Borosilicaté 3.3 Haute Pureté |
| Structure du fond intérieur | Fond suspendu (élimine les zones mortes) | Cavitée de chauffage/refroidissement chemisée | Fond suspendu |
| Type de pince de connexion | Accouplement par pince à chaîne à libération rapide | Accouplement par pince à chaîne à libération rapide | Accouplement par filetage interne |
| Mécanisme d'étanchéité du couvercle | Filetage en verre externe + bouchon POM | Filetage en verre externe + bouchon POM | Filetage en verre interne + bouchon PTFE |
| Matériau de l'insert | PTFE rotatif à 360 degrés | PTFE rotatif à 360 degrés | Bouchon PTFE fixe |
| Joints d'électrode | Bouchon PTFE avec joint torique de compression | Bouchon PTFE avec joint torique de compression | Presse-étoupe à compression PTFE vissé |
| Compatibilité des électrodes | Électrodes de Travail, de Référence, Contre-électrode allongées | Électrodes de Travail, de Référence, Contre-électrode allongées | Micro-électrodes de longueur standard |
| Options de tube de purge de gaz | Droit (CO2RR) ou en forme de L (NRR) | Droit (CO2RR) ou en forme de L (NRR) | Ligne de purge micro |
| Style du port d'échantillonnage | Port latéral intégré avec septum | Port latéral intégré avec septum | Port d'échantillonnage intégré sur le bouchon supérieur |
| Température de fonctionnement | -10°C à 100°C | -20°C à 150°C (avec circulateur de fluide) | -10°C à 80°C |
Pourquoi choisir ce produit
- Fluoropolymères de précision : En utilisant l'usinage CNC en PTFE de haute pureté de pointe de KINTEK, les inserts internes et les joints d'électrode offrent une inertie chimique absolue, garantissant qu'aucune lixiviation organique ou métallique ne contamine vos réactions catalytiques.
- Intégrité structurelle à fuite zéro : La combinaison du filetage en verre externe, des bouchons de compression POM robustes et des joints en fluoropolymère renforcés crée un système étanche aux gaz qui maintient des pressions internes constantes et prévient les fuites de gaz toxiques.
- Capacités de personnalisation inégalées : Tirant parti de nos capacités complètes d'usinage CNC et de soufflage de verre de bout en bout, KINTEK peut personnaliser les volumes des chambres de la cellule, ajouter des ports de capteurs supplémentaires ou concevoir des configurations chemisées sur mesure pour répondre à vos exigences de procédé spécifiques.
- Efficacité opérationnelle constante : La pince à chaîne à libération rapide simplifie considérablement les échanges de membrane et le nettoyage post-expérimentation, réduisant les temps d'arrêt de maintenance et augmentant le débit de tests quotidiens dans les laboratoires d'analyse très actifs.
- Contrôle thermique exceptionnel : La variante à double paroi chemisée de la cellule offre une stabilité thermique supérieure lorsqu'elle est connectée à des circulateurs externes, permettant une détermination précise des énergies d'activation et des cinétiques de réaction à température constante.
Veuillez contacter dès aujourd'hui l'équipe commerciale technique de KINTEK pour recevoir un devis détaillé ou pour discuter de modifications personnalisées adaptées à votre configuration d'électrochimie spécifique.
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Fiche Technique du Produit
Cellule électrochimique de type H à membrane remplaçable avec port d'échantillonnage pour réactions en phase gaz-liquide
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Sa proposition de valeur principale réside dans sa quasi-absence d'interférence de fond, garantissant que les mesures analytiques les plus sensibles restent intactes et exemptes de contaminants provenant du contenant. En utilisant un matériau chimiquement inerte à presque tous les solvants industriels et acides connus, cette unité garantit l'intégrité de matrices chimiques complexes sur de longues durées. Principalement utilisés dans les usines de fabrication de semi-conducteurs, les installations de recherche géochimique et les stations de surveillance environnementale, ces conteneurs sont conçus pour gérer tout, de l'acide fluorhydrique aux solvants organiques. Dans le secteur des semi-conducteurs, où même des niveaux de parties par trillion (ppt) d'impuretés métalliques peuvent compromettre les rendements des wafers, ce système fournit une barrière fiable contre la lixiviation et l'adsorption. Les applications cibles s'étendent à tout domaine nécessitant une pureté absolue, y compris la géochimie isotopique et la biosensation au niveau nanomolaire. Cette solution polyvalente est conçue pour résister aux conditions de laboratoire les plus harshes tout en maintenant ses propriétés physiques et chimiques. La confiance dans les performances de cette unité est soutenue par sa construction robuste et les propriétés inhérentes du PFA de qualité électronique. Contrairement au verre, qui peut lixivier du bore ou des métaux alcalins, ou aux plastiques de qualité inférieure qui peuvent libérer des plastifiants, ce contenant est formulé pour une stabilité extrême. Il offre une tranquillité d'esprit aux gestionnaires de laboratoire et aux équipes d'approvisionnement qui nécessitent des résultats cohérents dans des processus industriels à enjeux élevés. Qu'il soit soumis à des températures cryogéniques ou à des protocoles de digestion à haute température, l'équipement maintient son intégrité structurelle et ses performances étanches, se positionnant comme un composant critique dans le flux de travail moderne de haute pureté. Caractéristiques clés Inertie chimique exceptionnelle : Ce système est pratiquement insensible à presque tous les produits chimiques, y compris les acides fluorhydrique, nitrique et sulfurique concentrés, ainsi qu'aux bases fortes et aux solvants organiques, empêchant toute dégradation du matériau ou réaction de l'échantillon. Lixiviation de métaux traces quasi nulle : Conçu pour les niveaux de pureté les plus élevés, les parois du contenant présentent des taux de lixiviation extrêmement faibles, garantissant que le bruit de fond dans les analyses ICP-MS et ICP-OES est minimisé aux limites de détection les plus basses possibles. Faible énergie de surface et adsorption : La surface non polaire de cette unité empêche l'adsorption d'éléments cibles traces sur les parois du contenant, ce qui est crucial pour maintenir des concentrations précises de solutions standards diluées et d'échantillons environnementaux sensibles. Résilience extrême aux températures : Cet équipement fonctionne de manière fiable sur un large gradient de température, de -200°C à +260°C, le rendant adapté au stockage cryogénique dans l'azote liquide ainsi qu'aux réactions chimiques à haute température ou aux cycles de stérilisation. Joint d'étanchéité de précision usiné : Utilisant des techniques de fabrication avancées par CN, le système de fermeture fournit une étanchéité hermétique sans besoin de joints toriques ou de doublures, éliminant une source courante de contamination de l'échantillon et garantissant un transport sûr des matières dangereuses. Translucidité pour le contrôle visuel : La translucidité naturelle du matériau de qualité électronique permet aux techniciens de laboratoire de surveiller visuellement les niveaux de liquide et la cohérence de l'échantillon sans ouvrir le contenant et risquer une contamination atmosphérique. Incassable et résistant aux chocs : Contrairement à la verrerie traditionnelle en quartz ou en borosilicate, cette unité est très durable et incassable, offrant une sécurité accrue lors de recherches sur le terrain et réduisant le risque de perte catastrophique d'échantillons pendant le transport. Surfaces intérieures hydrophobes : La finition intérieure lisse et hydrophobe assure un drainage total du liquide et un résidu minimal, ce qui est essentiel lors de travaux avec des réactifs ultrapurs coûteux ou en volume limité. Options de fabrication personnalisables : Au-delà des configurations standard, ce système peut être usiné sur mesure via des processus CN pour inclure des types de filetages spécifiques, des capteurs intégrés ou des géométries uniques adaptées aux configurations de laboratoire exclusives. Applications Application Description Avantage clé Photolithographie semi-conducteur Stockage et transport de produits chimiques de gravure de qualité électronique et de développeurs de photorésines. Empêche la contamination par des ions métalliques qui pourraient provoquer des défauts de circuit à l'échelle nanométrique. Analyse de métaux traces Préparation et stockage de standards de calibration et d'échantillons pour ICP-MS et ICP-OES. Garantit une précision analytique proche de la limite en fournissant un environnement sans contamination de fond. Recherche géochimique isotopique Stockage à long terme de digestions géologiques et d'échantillons d'eau de mer pour la spectrométrie de masse des rapports isotopiques. Empêche l'adsorption des terres rares et des isotopes sur les parois du contenant. Surveillance environnementale Collecte sur le terrain d'échantillons d'eau et de sol dans des environnements extrêmes, y compris les sites arctiques et géothermiques. La durabilité incassable et la stabilité thermique assurent l'intégrité de l'échantillon du terrain jusqu'au laboratoire. Biosensing pharmaceutique Maintenance des systèmes de solution saline tamponnée au phosphate (PBS) et des réactifs bioactifs sensibles. Minimise les pics d'interférence causés par des impuretés au niveau de détection nanomolaire. Recherche sur les batteries Stockage d'électrolytes de haute pureté et de précurseurs de batteries lithium-ion pendant les cycles de test. La résistance chimique aux électrolytes agressifs empêche les interactions contenant-réactif. Logistique chimique de haute pureté Distribution de réactifs et solvants ultrapurs dans la chaîne d'approvisionnement de l'industrie chimique. Alternative légère et robuste au verre, réduisant les coûts d'expédition et les risques de casse. Spécifications techniques Paramètre Détails / Spécification Numéro d'article du produit PL-CP43 Matériau Perfluoroalkoxy (PFA) de haute pureté de qualité électronique Capacités standard PL-CP43-500 (500ml), PL-CP43-1000 (1000ml) Personnalisation Fabrication sur mesure complète par CN disponible pour toutes dimensions et formes Plage de température de fonctionnement -200°C à +260°C (-328°F à +500°F) Résistance chimique Résistance universelle (sauf fluor élémentaire et métaux alcalins fondus) Niveau de fond de surface Fond métallique ultra-faible adapté à l'analyse au niveau ppt Type de fermeture Bouchon à vis fileté de précision en PFA avec bague d'étanchéité intégrée Finition intérieure Surface ultra-lisse, non poreuse, hydrophobe Méthode de fabrication Moulage avancé et usinage CN personnalisé Pourquoi choisir les bouteilles d'échantillonnage en PFA de qualité électronique pour semi-conducteurs Pureté du matériau inégalée : Nous utilisons exclusivement des résines PFA de qualité électronique, garantissant que chaque contenant répond aux exigences strictes des industries mondiales des semi-conducteurs et de l'analyse de traces sans compromis. Personnalisation CN avancée : Contrairement à la verrerie moulée standard, nos capacités de fabrication CN de bout en bout nous permettent de fournir des configurations de laboratoire sur mesure et des pièces usinées non standard adaptées à vos exigences de processus spécifiques. Fiabilité à long terme prouvée : Nos produits sont conçus pour la durabilité, maintenant leur inertie chimique et leur intégrité structurelle au fil de années de service, même lorsqu'ils sont exposés aux acides les plus agressifs et aux cycles thermiques. Focus absolu sur les fluoropolymères : La dédication exclusive de KINTEK à la fabrication de PTFE et PFA élimine le risque de contamination croisée provenant d'autres matériaux plastiques, garantissant un produit plus propre de l'usine à votre laboratoire. 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