微區時空分辨掃描電化學探針顯微鏡系統

    由中科院長春應化所完成的中科院科研裝備研制項目“微區時空分辨掃描電化學探針顯微鏡系統”7月11日在長春通過了中科院條件保障與財務局組織的驗收。認為，該儀器有望成為目前微尺度界面電化學研究領域我國有競爭力的綜合型科研設備。

    掃描電化學顯微鏡(SECM)基于電化學原理工作可用于各種材料界面微尺度的化學活性控制、測量和成像分析等。但目前還沒有系統的SECM儀器研制和產品，而SECM儀器產品價格昂貴，限制了高水平科研的應用。

    長春應化所現代分析技術工程實驗室圍繞這一前沿領域，憑借多年的科學研究及儀器產品研發工作的積累，在中科院科研裝備研制專項的支持下，研制開發出具有知識產權的微區時空分辨掃描電化學探針顯微鏡系統，該系統達到了項目規定的各項技術指標，可應用于液液界面電荷傳輸機理的研究、液固界面化學修飾過程及電化學催化機理的研究、納米結構復合材料的修飾及應用表征等領域中，并可實現與紫外可見光譜方法的聯用。

    該系統結合微尺度三維空間位置運動控制技術、電化學控測技術和光學光譜測量技術，采用了宏微尺度兩級可自動切換的步進電機與壓電晶體互換模式，實現了三維大空間范圍、高空間精度的運動和定位控制；設計了多通道的恒電位系統，實現了微電和微信號的控制和檢測，從而可快速獲取電化學信息；二者結合，優化微尺度運動控制和電化學控測的協同，通過緩沖減震、壓電反饋、運動控制優化提高位置控制的精度和運動的平穩度，通過優化硬件電路電磁性能、電磁屏蔽設計，實現微電流測量，結合光學監測和光譜聯用技術擴展了儀器的應用范圍。

    目前研制工程樣機2臺，已經在東南大學、西北師范大學試用，效果良好。