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Celda Electroquímica Gas-Sólido Visualizada con Ventana de Cuarzo y Electrolito Sólido para Síntesis de Productos Líquidos

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Celda Electroquímica Gas-Sólido Visualizada con Ventana de Cuarzo y Electrolito Sólido para Síntesis de Productos Líquidos

Número de artículo : PL-DJ36

El precio varía según Especificaciones y personalizaciones


Material de la placa bipolar
Titanio de alta pureza
Tamaño del canal de flujo
20 mm x 20 mm
Material de la cámara central
Poliéterétercetona (PEEK)
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Descripción General del Producto

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Esta avanzada celda electroquímica gas-sólido representa un logro de ingeniería significativo en la síntesis electroquímica moderna y el análisis de catalizadores in situ. Diseñada con una estructura de sándwich de alta precisión, este sistema reemplaza con éxito los electrolitos líquidos tradicionales con un electrolito polimérico sólido en la interfaz gas-sólido. Esta configuración innovadora evita la introducción de aniones y cationes extraños en el sistema de reacción. En consecuencia, los investigadores pueden lograr la síntesis directa de soluciones acuosas de productos líquidos de alta pureza, evitando completamente los complejos y energéticamente intensivos pasos de separación y purificación posteriores típicamente requeridos por las celdas convencionales.

El sistema está diseñado para aplicaciones de vanguardia en reacciones de reducción de dióxido de carbono, reducción de nitrógeno y síntesis fotoelectroquímica. Al ofrecer una interfaz gas-sólido-sólido completamente sellada, el equipo garantiza una transferencia de masa y un contacto de reactivos excepcionales. Un aspecto destacado principal de esta unidad es la integración de una ventana de cuarzo altamente transparente directamente sobre la cámara del cátodo. Esta ventana transforma la zona de reacción en un entorno ópticamente accesible, permitiendo la inspección visual en tiempo real del comportamiento de la superficie del electrodo de trabajo o la aplicación de fuentes de iluminación externas para procesos catalíticos asistidos por luz.

Construido para resistir perfiles de prueba de laboratorio exigentes, este equipo ofrece una consistencia operativa excepcional y una durabilidad estructural. Cada componente está mecanizado con precisión utilizando materiales de ingeniería de alto rendimiento para garantizar una integridad física a largo plazo y resistencia química. La combinación de placas de flujo de titanio de alta pureza y una robusta cámara intermedia de poliéter éter cetona asegura un rendimiento estable, datos científicos reproducibles y una operación sin fugas durante extensos ciclos de prueba continuos en los entornos de investigación más rigurosos.

Características Clave

  • Ventana de Visualización Óptica In Situ: Diseñada con una ventana de cuarzo premium de alta transmisión en la cámara del cátodo, esta celda permite la observación óptica directa en tiempo real del electrodo de trabajo o la aplicación precisa de fuentes de luz externas para estudios fotoelectroquímicos.
  • Arquitectura de Sándwich de Electrolito Sólido: Al sustituir los electrolitos líquidos tradicionales por un electrolito de estado sólido especializado, este sistema crea una interfaz gas-sólido limpia, eliminando la contaminación iónica y produciendo productos líquidos puros directamente.
  • Placas Bipolares de Titanio de Alta Pureza: Las placas de flujo integradas están mecanizadas a partir de titanio de alta pureza, ofreciendo una conductividad eléctrica excepcional, una resistencia óhmica mínima y una superior resistencia a la corrosión en condiciones operativas electroquímicas severas.
  • Cámara Intermedia Mecanizada con Precisión en PEEK: La cámara intermedia de 3 mm de espesor está fabricada con poliéter éter cetona premium, proporcionando una compatibilidad química excepcional, aislamiento eléctrico y resistencia mecánica para resistir la deformación bajo fuerzas de sujeción.
  • Canales de Flujo Optimizados 20x20mm: Cuenta con un diseño de canal de flujo de alta precisión de 20x20mm diseñado para garantizar una distribución uniforme del gas, minimizar las zonas muertas de flujo y optimizar la transferencia de masa a través de la superficie del catalizador activo.
  • Diseño Robusto de Sujeción Sin Fugas: El ensamblaje mecánico utiliza una estructura de sándwich de sujeción paralela que distribuye la presión de sellado de manera uniforme, evitando el desvío de reactivos y asegurando una operación hermética al gas.
  • Recuperación Directa del Producto Líquido: Los productos líquidos generados en el electrodo de trabajo son transportados en una corriente acuosa pura, libre de sales, permitiendo un análisis cuantitativo inmediato sin necesidad de neutralización o desalinización posterior a la reacción.
  • Integración Modular de Laboratorio: El diseño modular de la celda permite un desmontaje rápido, una limpieza sin esfuerzo y el intercambio conveniente de membranas o electrodos para adaptarse a diversos diseños y protocolos experimentales.

Aplicaciones

Aplicación Descripción Beneficio Clave
Reducción Electroquímica de CO2 Conversión directa de gas dióxido de carbono en valiosas materias primas químicas líquidas como ácido fórmico o alcoholes en la interfaz gas-sólido. Elimina la necesidad de separar productos líquidos de electrolitos líquidos ricos en sales, produciendo soluciones acuosas puras.
Catálisis Fotoelectroquímica Utilización de fuentes de luz externas dirigidas a través de la ventana de cuarzo de alta transmisión para excitar catalizadores fotoactivos en el cátodo. Combina la excitación lumínica y el potencial electroquímico, mejorando la cinética de reacción y la eficiencia de separación de portadores.
Estudios de Espectroscopía In Situ Interconexión de la ventana de cuarzo con espectrómetros Raman, FTIR o UV-Vis para monitorear especies intermedias durante las fases activas de la reacción. Proporciona información molecular en tiempo real y no invasiva sobre las vías de reacción y las reconstrucciones de la superficie del catalizador.
Reacción de Reducción de Nitrógeno Síntesis de amoníaco verde a partir de gas nitrógeno y vapor de agua utilizando electrolitos poliméricos sólidos a temperaturas y presiones ambientales. Evita el límite de baja solubilidad del gas nitrógeno en fase líquida, mejorando enormemente la tasa de transferencia de masa del reactivo.
Pruebas de Rendimiento de Membranas Sólidas Caracterización de la conductividad iónica, tasas de cruce y durabilidad física de membranas de intercambio iónico recién desarrolladas. Ofrece perfiles de degradación mecánica y química altamente reproducibles bajo condiciones operativas industriales realistas.
Evolución de Gas Electrocatalítica Visualización de patrones de nucleación, crecimiento y desprendimiento de burbujas en el electrodo de trabajo bajo diferentes densidades de corriente. Permite a los investigadores correlacionar directamente la dinámica física de liberación de gas con las curvas de rendimiento electroquímico.

Especificaciones Técnicas

Esta celda electroquímica gas-sólido visualizada de alto rendimiento está diseñada bajo estrictos controles de calidad. Las especificaciones enumeradas a continuación reflejan los parámetros técnicos exactos del modelo de producción estándar, incluidos los componentes de visualización mejorados.

Parámetro de Especificación Detalles Técnicos y Materiales (Modelo: PL-DJ36)
Identificador del Modelo PL-DJ36 (Serie de Visualización Mejorada)
Material de la Placa Bipolar Titanio de Alta Pureza
Dimensiones del Canal de Flujo 20 mm × 20 mm
Material de la Cámara Intermedia Poliéter éter cetona (PEEK)
Dimensiones de la Cámara Intermedia 20 mm × 20 mm
Espesor de la Cámara Intermedia 3 mm
Material de la Ventana de Visualización Ventana de Cuarzo de Alta Transmisión
Configuración de la Cámara Cámara de cátodo con visualización óptica; disposición de sándwich de electrolito sólido
Juntas de Sellado Juntas de fluoropolímero resistentes a productos químicos de alto rendimiento
Rango de Temperatura de Trabajo Ambiente a 80°C
Presión Operativa Máxima 0.3 MPa

Por Qué Elegir Este Producto

  • Integración de Materiales Premium: Al combinar titanio de alta pureza, PEEK premium y cuarzo de grado óptico, aseguramos que la celda electroquímica ofrezca una compatibilidad química inigualable y prevenga la contaminación de la muestra.
  • Excelencia en Mecanizado Interno: Utilizando las capacidades avanzadas de mecanizado CNC de KINTEK, mantenemos tolerancias de fabricación estrictas, asegurando una alineación perfecta, sellos herméticos y resultados experimentales altamente reproducibles.
  • Flujos de Trabajo de Investigación Optimizados: El diseño de electrolito sólido permite a los investigadores recolectar productos líquidos de alta pureza directamente, eliminando complejos pasos de purificación posteriores y ahorrando un valioso tiempo analítico.
  • Diseño Robusto y Reutilizable: Construido para resistir ciclos repetidos de ensamblaje y desmontaje, el diseño de sujeción de sándwich resistente mantiene una presión de sellado uniforme para una confiabilidad operativa a largo plazo.
  • Personalización Técnica Dedicada: Ofrecemos modificaciones a medida para configuraciones de campos de flujo, dimensiones de la cámara y aperturas de ventanas para alinearse perfectamente con sus configuraciones de laboratorio especializadas.

Contacte a nuestro equipo de ventas técnicas hoy mismo para solicitar un presupuesto o discutir modificaciones personalizadas para sus necesidades específicas de investigación electroquímica.

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Celda Electroquímica Gas-Sólido Visualizada con Ventana de Cuarzo y Electrolito Sólido para Síntesis de Productos Líquidos

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