Потенциостат: 6 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:24

Потенциостат - бұл өткізгіш жасушаның электрохимиялық потенциалын басқаруға мүмкіндік беретін құрылғы. Дұрыс кодпен потенциостаттарды жасушадағы токты өлшеуге және ерітіндінің концентрациясын болжауға болады. Потенциостаттар электродтардың санына байланысты өзгеруі мүмкін, бұл нұсқаулықта үш электрод бар. Жоғарыда мен жасаған потенциостаттың схемасы көрсетілген. Мен схеманы Химиялық білім журналынан Габриэль Н. Мелони жазған мақаладан алдым.

1 -қадам: материалдарды жинау

-Нан тақтасы

-Ардуино

-Функционалды генератор

-DC қуат көзі

-Компьютер

-Өткізгіш жасуша

-электродтар (мен бір мырыш пен екі мыс қолдандым)

-Сымдар мен кабельдер

-5 оп-ампер (мен LM741-ді қолдандым)

-Конденсаторлар:

~ 2 x 100nF

~ 470nF

-Резисторлар

~ 200Ω

~ 510Ω

~ 1кΩ

~ 10кΩ

~ 12кΩ

~ 24кΩ

(Жарықдиодты және екінші 200 кОм резисторы бар зенер диод суретте әлі қажет емес)

2 -қадам: Схема құрылысы Pt.1

Менің ойымша, алдымен оп-амперлерге бос орынды біркелкі қосу. Әрі қарай, әрбір істікшені 7 қосыңыз (бұл сіздің +6,5 В болады). Әр түйреуішті 4 қосыңыз (бұл сіздің -6,5 В болады). Va және Vb осы (+) және (-) кернеулерді көрсетеді, ал жер әлі де жерге қосылады.

3 -қадам: тізбек құрылысы Pt. 2018-05-07 121 2

Қалған конденсаторларды, резисторларды және секіргіш сымдарды толтырыңыз. Сіз (+) қызыл тақтаны -5V және көк жолды (-) жерге айналдырғыңыз келеді. Кабельдерді функция генераторы мен қуат көзінен тақтаға жалғаңыз.

Ескерту: Сізде резисторлар көп екенін байқайсыз. Бұл менің қажетті резисторлардың нақты мәндерінің болмауына байланысты. Қажетті қарсылықты жасау үшін мен бірнеше резисторды тізбектей қостым.

4 -қадам: жасушаны өткізу

Қажетті шешімнің өткізгіш ұяшығын жасаңыз. Электродтарды ерітіндіге салыңыз, олардың арақашықтығын өлшеп, арақашықтықты біркелкі ұстаңыз

5 -қадам: Arduino

Электр тізбегіңізді Arduino A0 түйреуішіне қосыңыз. Сонымен қатар Arduino -ны жерге қосыңыз. Компьютерге қосылғаннан кейін Arduino кодын іске қосуға болады. Жоғарыда көрсетілген кодқа қанша терминді бірге қосқыңыз келетініне байланысты өзгерістер енгізілуі мүмкін.

6 -қадам: Excel

Ерітіндінің концентрациясының мәні туралы потенциостаттан хабар алу үшін алдымен калибрлеу қисығын құру керек. Бірнеше шешімдер жасаңыз (соғұрлым жақсы) және олардың ағымын потенциостат көрсеткішінен жазып алыңыз. Excel -де қисық сызық жасаңыз. Қисықта х осінде концентрация болады, ал у осінде ток болады. Тренд сызығы логарифмдік болуы мүмкін. Бұл теңдеуді кодтың екіншіден соңғы жолына қолданыңыз. Потенциостат енді кез келген ерітіндінің концентрациясын анықтай алуы керек. (Шешім түрін тұрақты ұстаңыз. Егер сіз NaCl -ден KCl -ге ауысуды шешсеңіз, потенциостат жұмыс істемейді.)