CHI400C 系列電化學(xué)石英晶體微天平是CH Instruments與武漢大學(xué)合作的產(chǎn)品(武漢大學(xué)專屬)。石英晶體微天平(QCM)可進行極靈敏的質(zhì)量測量。在適當?shù)臈l件下，石英晶體上沉積的質(zhì)量變化和振動頻率移動之間關(guān)系呈簡單的線性關(guān)系
(Sauerbrey公式)：
△f = -2fo2 △m / [A · sqrt(μρ)]
式中是fo晶體的基本諧振頻率，A是鍍在晶體上金盤的面積，ρ是晶體的密度(=2.684g/cm3)，μ是晶體切變系數(shù)(= 2.947*1011 g/cm·s2)。對于我們的晶體(fo = 7.995MHz, A = 0.196 cm2)，每赫茲的頻率改變相當于1.34 ng。QCM和EQCM被廣泛應(yīng)用于金屬沉積，高分子膜中離子傳遞，生物傳感器，以及吸附解吸動力學(xué)的研究等等。
CHI400C系列電化學(xué)石英晶體微天平含石英晶體振蕩器，頻率計數(shù)器，快速數(shù)字信號發(fā)生器，高分辨高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，電位電流信號濾波器，信號增益，iR降補償電路，以及恒電位儀／恒電流儀（440C）。電位范圍為±10V，電流范圍為±250mA。電流測量下限低于50pA。石英晶體微天平和恒電位儀/恒電流儀集成使得EQCM測量變得十分簡單方便。CHI400C系列采用時間分辨的方式測量頻率的改變。傳統(tǒng)的方法是采用頻率直接計數(shù)的方法，要得到1Hz的QCM分辨率，需要1秒的采樣時間。要得到0.1Hz的QCM分辨率，需要10秒的采樣時間。我們是將QCM的頻率和一標準頻率的差值作周期測量，從而大大縮短了采樣時間，提高了時間分辨。我們可在毫秒級的時間里得到1Hz或0.1Hz或更好的頻率分辨。當和循環(huán)伏安法結(jié)合時，可允許在0.5V/s的掃描速度下獲得QCM的信號。這對需要較快速的測量(例如動力學(xué)測量)尤為重要。允許與QCM結(jié)合的電化學(xué)實驗技術(shù)包括CV，LSV，CA，i-t，CP。
400C系列在測量QCM頻率變化的同時，還能測量晶體諧振網(wǎng)絡(luò)的電阻變化。
400C系列也是相當快速的儀器。信號發(fā)生器的更新速率為10MHz，數(shù)據(jù)采集速率為1MHz。循環(huán)伏安法的掃描速度為1000V/s時，電位增量僅0.1mV。又如交流伏安法的頻率可達10KHz。儀器可工作于二，三，或四電極的方式。四電極對于大電流或低阻抗電解池（例如電池）十分重要，可消除由于電纜和接觸電阻引起的測量誤差。由于儀器集成了多種常用的電化學(xué)測量技術(shù)，使得儀器可用作通用電化學(xué)測量，也可單獨用作石英晶體微天平的測量(不同時進行電化學(xué)測量)。
恒 電 位 儀
恒 電 流 儀 (Model 440C)
電 位 范 圍 : -10 to 10V
電 位 上 升 時 間 : < 2 微 秒
槽 壓 : ±12 V
三 電 極 或 四 電 極 設(shè) 置
電 流 范 圍 : 250 mA
參 比 電 極 輸 入 阻 抗 : 1*1012 歐 姆
靈 敏 度 : 1*10-12 - 0.1 A/V 共 12 檔 量 程
輸 入 偏 置 電 流 : < 50 pA
電 流 測 量 分 辨 率 : < 1 pA
CV 的 小 電 位 增 量 : 0.1 mV
電 位 更 新 速 率 : 10MHz
數(shù) 據(jù) 采 集 : 16 位 分 辨 @ 1MHz
自 動 及 手 動 iR 降 補 償
CV 和 LSV 掃 描 速 度 : 0.000001 - 5000 V/s
電 位 掃 描 時 電 位 增 量 : 0.1 mV @ 1000 V/s
CA 和 CC 脈 沖 寬 度 : 0.0001 - 1000 sec
CA 和 CC 階 躍 次 數(shù) : 320
DPV 和 NPV 脈 沖 寬 度: 0.0001 - 10 sec
SWV 頻 率 : 0.1 - 100 kHz
ACV 頻 率: 0.1 - 10 kHz
SHACV 頻 率: 1 - 5 kHz
自 動 電 位 和 電 流 零 位 調(diào) 整
電 流 測 量 低 通 濾 波 器 , 自 動 或 手 動 設(shè) 置 ， 覆 蓋 八 個 數(shù) 量 級 的 頻 率 范 圍
旋 轉(zhuǎn) 電 極 控 制 輸 出 : 0 - 10 V (430C 以 上 型 號 )
電 解 池 控 制 輸 出 : 通 氮 ， 攪 拌 ， 敲 擊
大 數(shù) 據(jù) 長 度 : 256K-16,384K 點 可選
儀 器 尺 寸 : 37cm (寬) x 23cm (深) x 12cm (高)
儀 器 重 量 : 3.5 kg
