电极抛光
电极抛光是RRDE实验的基础,直接影响实验结果准确性。首先,选用合适的抛光材料,如不同粒度的氧化铝抛光粉,从粗到细依次打磨电极表面,去除氧化层与杂质。打磨时要注意力度均匀,避免局部过度磨损导致电极表面不平整。打磨完成后,用超纯水冲洗电极,去除残留抛光粉,再用乙醇或异丙醇超声清洗,进一步去除有机污染物,最后用氮气吹干。
电极安装
安装电极时,要确保电极与旋转圆盘电极装置连接紧密,避免实验过程中松动产生接触电阻,影响电流信号。同时,注意电极的插入深度,保证电极处于合适的工作位置,使电解液能充分接触电极表面,且旋转时不会与装置其他部件发生碰撞。
电解液准备
根据实验需求精确配制电解液,使用高纯度试剂和超纯水。配制完成后,需通入高纯氮气或氩气除氧,时间一般不少于30分钟,以排除溶解氧对实验的干扰。
实验过程
实验开始前,先让电极在低转速下旋转一段时间,使电解液在电极表面形成稳定的流场。调节电极转速和电位扫描速率等参数时,要缓慢平稳,避免参数突变对实验造成冲击。密切观察电流和电位的变化,若出现异常波动,立即停止实验检查原因。
数据采集
数据采集系统要提前校准,确保测量精度。采集数据时,保证采样频率足够高,以准确捕捉实验过程中的动态变化。实验结束后,及时保存数据,并对数据进行初步整理和分析,检查数据是否合理、完整。