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斷翼的天使金蟲(chóng) (小有名氣)
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[求助]
電化學(xué)阻抗圖譜分析 已有2人參與
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本人剛剛接觸電化學(xué)，看了一部分理論知識(shí)，但是還是對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中遇到的問(wèn)題搞不太清楚，麻煩知道的同仁指導(dǎo)指導(dǎo)，萬(wàn)分感激~ 試驗(yàn)過(guò)程為三電極體系，工作電極和輔助電極均為碳片，參比電極為飽和甘汞電極，采用電化學(xué)阻抗測(cè)定產(chǎn)電微生物在不同生長(zhǎng)時(shí)期的歐姆阻抗、生物膜阻抗、電荷阻抗以及傳質(zhì)阻抗之間的關(guān)系。以下是3個(gè)不同時(shí)期的數(shù)據(jù)結(jié)果圖，其中擬采用的等效電路圖為R1+Q1/（R2+Zw）+Q3/R3，R1為歐姆阻抗，R2、R3分別為電荷阻抗和生物膜阻抗，Zw為傳質(zhì)阻抗。問(wèn)題是從這個(gè)等效電路中可以得到很多參數(shù)，但是圖中的曲線(xiàn)對(duì)應(yīng)的是哪一段 就不是十分清楚了。菜鳥(niǎo)一枚，還望大神指導(dǎo)一下~  1.png 2.png 3.png |
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阮之復(fù)興
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【答案】應(yīng)助回帖
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感謝參與，應(yīng)助指數(shù) +1
斷翼的天使: 金幣+3, ★★★很有幫助 2017-04-17 09:16:05
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首先，最好把阻抗譜的Bode圖也貼出來(lái)。Nyquist圖雖然直觀(guān)，但是看不到頻率，也看不清高頻率的區(qū)域。 在擬合的時(shí)候，一定要注意選取的等效電路具有物理意義。比如你用了兩個(gè)R/Q并聯(lián)組合，這可以理解，大概就是一個(gè)界面＋偶電性質(zhì)的膜層 這樣一個(gè)模型。但是Zw的出現(xiàn)，表示中間有物質(zhì)傳輸控制的反應(yīng)。在你的體系里，哪個(gè)反應(yīng)是物質(zhì)傳輸控制的？ 在有了模型的基礎(chǔ)上，看看你的系統(tǒng)是否有表現(xiàn)出模型的特征。比如你用的這個(gè)模型，是會(huì)表現(xiàn)出２個(gè)疊加的半圓。似乎在三個(gè)樣本里都會(huì)出現(xiàn)。只是40和140沒(méi)有完整的半圓。而是Zw會(huì)有一段特征的45度線(xiàn)，這就看不出來(lái)了。 另外一個(gè)疑問(wèn)是，按照時(shí)間順序，系統(tǒng)阻抗應(yīng)該會(huì)有個(gè)漸進(jìn)的表現(xiàn)。而現(xiàn)在是，１００的表現(xiàn)，跟４０和１４０的表現(xiàn)完全不一樣，這就很奇怪了，或是說(shuō)，這三個(gè)系統(tǒng)的阻抗電路根本就不是一樣的？ 先搞清楚適用哪個(gè)電路，這是難點(diǎn)。 還有，這三個(gè)阻抗譜的能大致重復(fù)出來(lái)嗎？如果不能重復(fù)，這就沒(méi)法研究。 |
2樓2017-04-15 23:38:19
斷翼的天使
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3樓2017-04-17 09:03:40
【答案】應(yīng)助回帖
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從80和100h兩個(gè)bode圖曲線(xiàn)，在低頻區(qū)的頻率響應(yīng)特性完全相反。 80h的低頻區(qū)，看起來(lái)像是擴(kuò)散控制的韋伯阻抗，100h在低頻區(qū)有個(gè)容抗弧。 因此，80/140是一個(gè)等效電路模型，100是另一個(gè)。 至于什么條件下測(cè)試的，你要仔細(xì)分析。 對(duì)于80和140的體系，在低頻區(qū)，我的理解是電化學(xué)反應(yīng)非常緩慢，這時(shí)電化學(xué)反應(yīng)的速率收到傳質(zhì)擴(kuò)散為控制步驟，說(shuō)明你這個(gè)生物膜在這個(gè)體系下有鈍化的傾向。不太懂，我推測(cè) |
4樓2017-04-17 09:12:10
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