Celdas Electroquímicas Estándar y Personalizadas
Celda Electroquímica de Tipo H con Membrana Reemplazable y Puerto de Muestreo para Reacciones en Fase Gas-Líquido
Número de artículo : PL-DJ06
El precio varía según Especificaciones y personalizaciones
- Rango de Volumen de la Cámara
- 30 mL a 500 mL (opciones micro de 10 mL y personalizadas disponibles)
- Material de la Cámara
- Vidrio de Borosilicato Alto 3.3 con diseño de fondo suspendido
- Sellado y Alineación
- Inserciones de PTFE giratorias de 360 grados con tapas de POM de rosca externa
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Descripción General del Producto
Esta celda electroquímica de alto rendimiento está diseñada específicamente para investigaciones sofisticadas de electrocatalisis y electrosíntesis donde la separación absoluta de cámaras y el análisis preciso de productos son primordiales. Con una arquitectura de doble cámara tipo H, el sistema está diseñado para aislar las reacciones del electrodo de trabajo (cátodo) y del electrodo contador (ánodo) utilizando una membrana de intercambio iónico. El puerto de muestreo integrado permite la extracción directa y en tiempo real de productos de fase líquida sin exponer el entorno de reacción interno al aire ambiente, preservando compuestos volátiles y garantizando la integridad de los estudios cinéticos. Al facilitar una transferencia de masa gas-líquido sin interrupciones y eliminar las zonas muertas de la solución, este sistema proporciona a los investigadores datos electroquímicos altamente reproducibles.
Optimizado para la investigación energética de vanguardia, este equipo es la configuración estándar para reacciones de reducción de dióxido de carbono (CO2RR), reacciones de reducción de nitrógeno (NRR), reacciones de evolución de hidrógeno (HER) y reacciones de evolución de oxígeno (OER). El diseño de doble cámara evita la reoxidación o reducción de los productos generados en el electrodo opuesto, lo cual es fundamental para cálculos precisos de eficiencia faradaica. Diseñada para albergar configuraciones estándar de tres electrodos, la celda garantiza que el electrodo de referencia se ubique dentro de la misma cámara que el electrodo de trabajo. Esta disposición espacial reduce drásticamente la resistencia de la solución no compensada, permitiendo un control de potencial altamente preciso bajo diversas condiciones de electrolito en laboratorios de investigación académicos, industriales y de tecnología verde.
Construida con vidrio de borosilicato de alta pureza y fluoropolímeros premium, esta unidad representa la cumbre de la ingeniería y fiabilidad de laboratorio. El cuerpo de la celda resiste el choque térmico y el ataque químico de electrolitos agresivos ácidos o alcalinos, garantizando una larga vida operativa. El mecanismo de sellado preciso, que utiliza componentes mecanizados a medida, garantiza cero fugas de gas durante experimentos de larga duración. Los investigadores pueden operar con total confianza, sabiendo que la integridad estructural de la celda mantiene una interfaz gas-líquido-sólido estable, produciendo mediciones altamente consistentes de voltametría, cronopotenciometría y espectroscopía de impedancia.
Características Clave
- Aislamiento de Membrana de Doble Cámara: Las cámaras del cátodo y del ánodo están completamente aisladas mediante una membrana de intercambio iónico seleccionada por el usuario, asegurada firmemente por una abrazadera de cadena de liberación rápida y ergonómica. Esta configuración permite un reemplazo y limpieza rápidos de la membrana mientras garantiza un sellado hermético y sin fugas entre las dos cámaras.
- Puertos de Muestreo Integrados de Alta Integridad: Puertos de muestreo especializados están incorporados directamente en las cámaras de vidrio de borosilicato, permitiendo la extracción de líquido con jeringa a intervalos regulares. Este diseño evita la contaminación atmosférica, haciéndolo ideal para rastrear productos intermedios en tiempo real.
- Optimización de Caída Óhmica (R-Drop): La geometría de la cámara está meticulosamente calculada para colocar el electrodo de referencia en estrecha proximidad al electrodo de trabajo dentro de la misma semicelda. Esta disposición minimiza la resistencia no compensada, produciendo curvas de voltametría cíclica y cronopotenciometría más limpias.
- Diseño de Fondo de Cámara Suspendido: Los cuerpos de celda de una sola capa están diseñados con un fondo interior elevado/suspendido. Este diseño estructural avanzado elimina las zonas muertas de la solución donde los reactivos o productos podrían asentarse, asegurando concentraciones homogéneas en todo el volumen del electrolito.
- Inserciones de PTFE Giratorias 360 Grados: La tapa de la celda presenta una inserción de fluoropolímero completamente giratoria que permite alinear el electrodo de trabajo paralelo a la interfaz de la membrana. Esto asegura una distribución uniforme del campo eléctrico a través de la superficie del electrodo, eliminando variaciones locales de densidad de corriente.
- Tapas de Compresión Roscadas: El sellado seguro de la tapa de la celda se logra utilizando roscas de vidrio externas y tapas de compresión de POM de alta durabilidad. Estas tapas comprimen los tapones internos de PTFE contra el borde de vidrio, evitando el escape de gas incluso durante operaciones de purgado de alto flujo.
- Interfaces de Purgado de Gas Especializadas: Cada cámara está equipada con puertos de entrada y salida de gas dedicados. Los usuarios pueden elegir entre un purgador de tubo recto optimizado para la reducción de dióxido de carbono (CO2RR) o un purgador en forma de L diseñado para maximizar la interacción gas-líquido en configuraciones de reducción de nitrógeno (NRR).
- Opción de Control de Temperatura con Camisa: Disponible en configuraciones de una sola capa y de doble capa con camisa. El modelo con camisa permite la circulación continua de fluidos de transferencia de calor, asegurando un control isotérmico preciso para estudios termodinámicos dependientes de la temperatura.
Aplicaciones
| Aplicación | Descripción | Beneficio Clave |
|---|---|---|
| Reducción de Dióxido de Carbono (CO2RR) | Conversión electrolítica de gas CO2 en productos químicos de valor añadido como CO, ácido fórmico y etileno utilizando purgadores de gas especializados. | Evita el cruce de productos y la posterior oxidación en el ánodo, asegurando una medición precisa de la eficiencia faradaica. |
| Reacción de Reducción de Nitrógeno (NRR) | Síntesis electroquímica de amoníaco a temperatura ambiente a partir de gas nitrógeno y agua utilizando catalizadores de baja temperatura. | Los purgadores en forma de L maximizan la disolución de nitrógeno, mientras que los sellos de alta integridad evitan la contaminación por nitrógeno ambiental. |
| División del Agua (HER/OER) | Investigación fundamental sobre electrocatalizadores de evolución de hidrógeno y oxígeno en electrolitos altamente ácidos o alcalinos. | Mantiene completamente separados el hidrógeno y el oxígeno generados, mitigando mezclas de gases explosivas y contaminación cruzada. |
| Electrosíntesis Orgánica | Electroquímica preparativa que involucra sustratos orgánicos que requieren configuraciones de celda dividida para controlar las vías de reacción. | Los puertos de muestreo integrados permiten un seguimiento cinético preciso de la conversión del reactivo y la distribución de productos a lo largo del tiempo. |
| Estudios Cinéticos y de Mecanismo | Monitoreo en tiempo real de las vías de reacción electroquímica mediante la extracción de microalícuotas de electrolito durante la polarización activa. | Elimina la necesidad de interrumpir la corriente o desmontar la celda, preservando el equilibrio termodinámico del sistema. |
| Cribado de Catalizadores | Pruebas de alto rendimiento de nuevos catalizadores metálicos, de carbono o moleculares depositados en electrodos de difusión de gas. | Las abrazaderas de cadena de liberación rápida permiten un intercambio rápido de electrodos de trabajo y membranas entre series de pruebas. |
Especificaciones Técnicas
Este sistema electroquímico, designado bajo la serie de productos PL-DJ06, está disponible en múltiples volúmenes y configuraciones estándar para adaptarse a diversas escalas de laboratorio. A continuación se presentan las especificaciones completas para la serie PL-DJ06:
| Parámetro | Variante PL-DJ06 de Capa Simple | Variante PL-DJ06 con Camisa | Variante Micro PL-DJ06-10 |
|---|---|---|---|
| Volúmenes Nominales 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 (Volumen micro) |
| Configuración de Cámara | Doble cámara tipo H (Cátodo/Ánodo) | Doble cámara tipo H (Cátodo/Ánodo) con camisa | Doble cámara tipo H (Cátodo/Ánodo) |
| Material del Cuerpo | Vidrio de Borosilicato Alto 3.3 | Vidrio de Borosilicato Alto 3.3 (Pared doble) | Vidrio de Borosilicato Alto 3.3 |
| Estructura del Fondo Interior | Fondo suspendido (elimina zonas muertas) | Cavidad de calentamiento/enfriamiento con camisa | Fondo suspendido |
| Tipo de Abrazadera de Conexión | Acoplamiento con abrazadera de cadena de liberación rápida | Acoplamiento con abrazadera de cadena de liberación rápida | Acoplamiento con rosca interna |
| Mecanismo de Sellado de Tapa | Roscado de vidrio externo + tapa de POM | Roscado de vidrio externo + tapa de POM | Roscado de vidrio interno + tapón de PTFE |
| Material de Inserción | PTFE giratorio 360 grados | PTFE giratorio 360 grados | Tapón de PTFE fijo |
| Sellos de Electrodo | Tapón de PTFE con junta tórica de compresión | Tapón de PTFE con junta tórica de compresión | Prensaestopas de compresión de PTFE roscado |
| Compatibilidad de Electrodo | Electrodo de Trabajo, Referencia, Contador alargados | Electrodo de Trabajo, Referencia, Contador alargados | Microelectrodos de longitud estándar |
| Opciones de Tubo de Purgado de Gas | Recto (CO2RR) o en forma de L (NRR) | Recto (CO2RR) o en forma de L (NRR) | Línea de purgado micro |
| Estilo de Puerto de Muestreo | Puerto lateral integrado con septa | Puerto lateral integrado con septa | Puerto de muestreo integrado en tapa superior |
| Temperatura de Operación | -10°C a 100°C | -20°C a 150°C (con circulador de fluido) | -10°C a 80°C |
Por Qué Elegir Este Producto
- Fluoropolímeros de Ingeniería de Precisión: Al utilizar el mecanizado CNC de PTFE de alta pureza, líder en la industria de KINTEK, las inserciones internas y los sellos de electrodo proporcionan una inercia química absoluta, asegurando que ningún lixiviado orgánico o metálico contamine sus reacciones catalíticas.
- Integridad Estructural de Cero Fugas: La combinación de roscado de vidrio externo, robustas tapas de compresión de POM y sellos de fluoropolímero de alta resistencia crea un sistema hermético al gas que mantiene presiones internas constantes y evita fugas de gas tóxico.
- Capacidades de Personalización Inigualables: Aprovechando nuestras capacidades integrales de mecanizado CNC y soplado de vidrio de extremo a extremo, KINTEK puede personalizar volúmenes de cámara de celda, agregar puertos de sensor extra o diseñar configuraciones con camisa a medida para satisfacer sus requisitos de proceso específicos.
- Eficiencia Operativa Consistente: La abrazadera de cadena de liberación rápida simplifica drásticamente los intercambios de membrana y la limpieza posterior al experimento, reduciendo el tiempo de inactividad por mantenimiento y aumentando el rendimiento diario de pruebas en laboratorios analíticos ocupados.
- Control Térmico Excepcional: La variante de celda con camisa de doble capa proporciona una estabilidad térmica superior cuando se conecta a circuladores externos, permitiendo la determinación precisa de energías de activación y cinéticas de reacción a temperatura constante.
Por favor, póngase en contacto con el equipo de ventas técnicas de KINTEK hoy mismo para recibir un presupuesto detallado o para discutir modificaciones personalizadas adaptadas a su configuración de electroquímica específica.
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