导读:本文包含了扫描电化学显微镜论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:电化学,显微镜,曲线,活性氧,通量,模式,电学。
扫描电化学显微镜论文文献综述
孙童[1]（2019）在《原位原子力显微镜及电化学扫描显微镜技术对于腐蚀反应的原理及应用》一文中研究指出金属腐蚀是一种氧化还原反应,在这一过程中,金属被氧气、水或质子氧化,释放出金属离子,氢氧根或氢气。但腐蚀并不是在整块材料同时发生的,由于材料局部结构、力学性能、电学性能或电化学性能在微纳米尺度上的差异,腐蚀往往在某些特定位点优先发生,而产生点蚀、裂缝等。为了考察这些存在于微纳尺度的不同性质对腐蚀的影响,一种高分辨的、原位的、基于原子力显微镜(AFM)的检测方法,对于实现对测量对象的形貌、力学性能、电学性能以及电化学活性的测量是十分必要的。更进一步,我们可以将一些从前应用于大气中的电学测量技术,如能够反映功函数变化的表面电势测量,引入到液体环境中,通过表面电势的变化来原位研究腐蚀过程。(本文来源于《第十届全国腐蚀大会摘要集》期刊2019-10-24）
樊孝银,鲁理平,康天放[2]（2019）在《基于扫描电化学显微镜技术研究细胞实时释放ROS》一文中研究指出本研究利用扫描电化学显微镜(SECM)技术考察了十四烷酰佛波醇乙酸酯(PMA)刺激肺癌细胞(A549)活性氧物种(ROS)的实时变化。以过氧化氢(H_2O_2)为目标检测物,获得了细胞氧化应激的电化学响应图像。以氯化六氨基合钌(Ru(NH_3)_6Cl_3)为体系介质,利用电流负反馈技术获得细胞形貌的清晰图像,同时优化获得探针与基底之间的最佳检测距离。将探针电位设定为过氧化氢的还原电位(-0.65 V)时,通过电流成像图可观察到ROS实时释放,实现了A549细胞被PMA即时刺激时ROS释放的实时检测。扩大扫描区域,获得了不同个体细胞ROS释放的SECM图像,实现了SECM对ROS信号的实时捕捉及再现性。结果显示:PMA可破坏细胞含氧物种的动态平衡,诱发细胞产生氧化应激响应。将探针放置在细胞ROS释放位点,检测其电流随时间变化,可观察到电流随时间呈现波动状态,推测ROS的胞外释放是一个动态的脉动过程。(本文来源于《分析测试学报》期刊2019年04期）
田晓春,吴雪娥,詹东平,赵峰,姜艳霞[3]（2019）在《扫描电化学显微镜用于研究生物膜微环境的电子传递》一文中研究指出生物电化学系统(BESs)的核心是生物膜在电极/溶液界面的电子传递反应,研究生物膜微区环境中的电子传递有助于阐明微生物的胞外电子传递(EET)机制,从而有针对性地提高BESs中的电子转移效率。微生物的EET机制包括直接电子传递和间接电子传递,由于生物膜组成复杂,含有多种分泌物、胞外聚合物等,常规电化学方法只能从生物膜宏观层面研究EET机制,无法有效区分这两种电子传递途径的贡献。本文采用电化学循环伏安方法研究了电子穿梭体二茂铁甲醇(FcMeOH)与希瓦氏菌(Shewanella)相互作用的界面过程;基于扫描电化学显微技术构建了穿透模式,通过微电极介导FcMeOH与Shewanella反应,收集仅来自间接电子传递途径产生的电流,同时测定了Shewanella在电极/溶液界面的氧化还原性质和空间分布。本论文将电化学扫描探针显微技术应用于EET的研究,从物理化学角度揭示微生物在代谢过程中与外界的电子传输机制。(本文来源于《物理化学学报》期刊2019年01期）
陈星星[4]（2018）在《纳米尺度扫描电化学显微镜的探针制备及在电催化氧和氢反应研究中的应用》一文中研究指出扫描电化学显微镜是一种在检测样品表面物理形貌的同时能提供丰富的电化学信息的扫描探针技术,由于超微电极的引入,它可以高时空分辨率地探究各类样品的物理形貌和电化学性能之间的构效关系.随着现代纳米科技的不断发展,扫描探针的尺寸也逐渐从亚微米发展到纳米级别.与此同时,高效优选各类氧反应和氢反应电催化材料,明晰其电化学反应过程和性能是二十一世纪绿色新能源转换存储系统(如可再生燃料电池、金属空气电池等)的重要研究方向.本文首先概括了可应用于扫描电化学显微镜的纳米级扫描探针的制备及发展,之后着重介绍了近四年纳米尺度扫描电化学显微镜在电催化氧反应和氢反应研究中的一些最新研究进展.最后以点窥面,对未来纳米尺度扫描电化学显微镜的未来发展趋势作了展望.(本文来源于《电化学》期刊2018年05期）
张悦[5]（2018）在《电化学扫描隧道显微镜及其应用研究》一文中研究指出扫描隧道显微镜(Scanning Tunneling Microscope,STM)拥有纳米微加工、原子分辨率、原子搬运等共同的功能性特征,在材料科学、生命科学、表面科学等纳米技术领域有着无法撼动的地位。迄今为止,扫描隧道显微镜技术在商业上已经逐渐发挥出越来越重要的作用,但随着研究的不断深入,液态环境和极端条件下的材料性能表征技术逐渐引起人们的重视,且大多数系统的搭建都是用到国外进口的材料,成本相对较高,所以我们的研究目标是在降低搭建整个STM系统的预算成本的前提下,还能够搭建出一套完整的可在液体环境下使用的扫描隧道显微镜系统,该系统需要具有很高的稳定性和精度,所以我将我们的研究工作列成如下几点:(1)根据压电效应,结合目前已有的多种经典压电步进马达的结构,设计并搭建出一款全新的高稳定STM系统。该STM系统采用全新设计的镜体结构,利用不锈钢作为镜体的原材料,且为了防止导线被一些强碱性或强酸性溶液挥发而腐蚀,我们利用Teflon绝缘层的导线或铂丝作为制作导线的原材料。其核心部件压电步进马达也摒弃了前期实验使用较多的压电扫描管而改用压电片迭堆而成的压电堆栈。(2)我们在调研了大量文献的基础上,参考性能最优异的范例,独立搭建出一个完整的前置放大电路,该放大电路能够将微观的隧道电流信号放大成宏观的信号,能够在一定程度上将该电路的放大倍率进行提高,以便控制器进行识别和记录。(3)搭建一套完整的电化学STM控制软件,该软件利用Labview进行编程,此控制软件包括粗逼近程序、细逼近程序和扫描成像程序叁大部分。整套控制软件提高了软件的扫描速度,将传统的恒高扫描模式进行改进,将针尖与样品的高度维持在一个恒定值,从而避免了手动调节针尖样品间距所带来的滞后性。(4)利用STM系统对固体表界面的分子自组装进行一定的研究,具体利用扫描隧道显微镜研究水分子在吸附有氧原子的Cu(110)表面的吸附与分解过程。(本文来源于《南京邮电大学》期刊2018-11-14）
赵宇娟[6]（2018）在《扫描电化学显微镜对2099铝锂合金腐蚀机理研究》一文中研究指出铝锂合金是一种比强度高、弹性模量高的轻质合金材料,在航空航天、汽车以及机器人等领域被广泛应用。但由于铝锂合金存在各向异性,其结构材料在海洋大气环境中易发生腐蚀。缓蚀剂的使用是一种绿色环保又经济有效的防护措施,可有效降低合金的腐蚀速度。本文以2099铝锂合金作为研究对象,采用极化曲线测试法、交流阻抗测试法和扫描电化学显微镜(SECM)面扫法研究了2099铝锂合金在NaCl溶液和海水中的腐蚀行为,以及添加咪唑啉缓蚀剂对合金腐蚀的抑制行为,研究内容和具体结果如下:(1)采用极化曲线和交流阻抗图谱研究2099铝锂合金在NaCl溶液中的腐蚀行为,研究结果表明:盐度增加铝锂合金的腐蚀加剧,年腐蚀深度增加,抗腐蚀性能降低。不同浓度NaCl溶液中合金的阻抗图谱形状均为内缩的半圆,浓度增加2099铝锂合金在NaCl溶液中的溶液电阻减小,电荷传递电阻由67300Ω/cm~2减小到17400Ω/cm~2,合金的抗腐蚀性能降低。在3 wt%NaCl溶液,改变溶液的pH值(3~11),溶液的pH=3时,合金单位面积腐蚀电流密度为7.185μA/cm~2,pH=11时,合金单位面积腐蚀电流密度为153.6μA/cm~2,合金在碱性条件下的抗腐蚀性能较差,随着p H值的增大,合金的电荷传递电阻减小,腐蚀过程中溶液中的Cl~-对金属表面的氧化膜的破坏加剧。将2099铝锂合金在海水中的极化行为和阻抗行为进行研究,其结果表明:合金在海水中的极化曲线和交流阻抗图谱与NaCl溶液中相同,腐蚀机理相似。(2)在3 wt%NaCl溶液中添加咪唑啉缓蚀剂,采用极化曲线测试和交流阻抗谱测试研究缓蚀剂对2099铝锂合金的腐蚀抑制行为。研究结果表明:缓蚀剂浓度由0.001 mmol/L增大到0.01 mmol/L,合金的腐蚀速率由0.058 mm/a降低至0.0289 mm/a,缓蚀剂浓度增大缓蚀效率增大,添加缓蚀剂后阻抗谱中的电荷传递电阻增大,合金的抗腐蚀能力增强。咪唑啉缓蚀剂的含氮杂环可在合金表面生成吸附型保护膜。(3)采用扫描电化学显微镜(SECM)对2099铝锂合金在不同浸泡时间和不同电解液中的微区腐蚀行为进行研究。研究结果表明:浸泡初期2099铝锂合金以点腐蚀为主,随着浸泡时间的增加,合金腐蚀加剧,合金基体溶解,形成新的腐蚀坑;由于海水中Cl~-含量较多,合金在海水中的腐蚀较为严重;添加咪唑啉缓蚀剂后,合金表面的活化点减少,合金的腐蚀受到抑制。(4)采用SEM和XRD对合金在不同电解液中的腐蚀产物进行研究,研究结果表明:2099铝锂合金在NaCl溶液和海水中产物差别不大,主要为铝的氧化物,咪唑啉缓蚀剂的含氮结构对合金的溶解形成抑制,生成的吸附膜对合金有保护作用。(本文来源于《江西理工大学》期刊2018-05-01）
王伟,刘振邦,包宇,关怡然,牛利[7]（2018）在《数字图像处理技术在扫描电化学显微镜中的应用》一文中研究指出扫描电化学显微镜(SECM)使用超微电极作为探针,由于发生在探针电极上的氧化还原反应是一个扩散过程,探针电极在快速移动过程中会对扩散过程产生影响,导致SECM图像变得不清晰。本研究采用Lo G算法与NEDI插值算法相结合的图像处理技术对获得的SECM图像进行处理,Lo G算法可以提高SECM图像的清晰度,但会导致图像中部分边缘信息丢失,利用基于边缘导向插值的NEDI算法对后续图像进行处理,可以很好地解决这个问题。采用离子溅射方法制备了金叉指电极和金点阵电极两种基底,对金叉指电极基底、金点阵电极基底和印有指纹的ITO基底进行了SECM成像,通过对3种基底的SECM原始图像、Lo G变换后的图像和NEDI插值后的图像进行比较分析,表明Lo G算法与NEDI插值算法结合在一起的图像处理技术可以明显提高SECM图像的清晰度和分辨率。(本文来源于《分析化学》期刊2018年03期）
曹发和,柳晓燕,朱泽洁,叶珍妮,刘盼[8]（2017）在《扫描电化学显微镜的数值模拟和距离控制及其应用》一文中研究指出应用反馈模式,结合COMSOL数值模拟,分别考察了步进马达移动距离速率对真实距离、铝合金表面氧化膜状态对逼近曲线以及距离测试误差对典型电化学-化学耦合反应(EC)动力学测试结果的影响。结果表明,正负反馈效应与探针距基底电极距离有关,距离越小,反馈效应越强,同时也与基底电极再生动力学有关。步进马达控制的探针逼近和离开基底电极移动距离与探针真实移动距离的比例分别是0.843和0.568。铝合金表面氧化膜的状态影响逼近曲线从部分正反馈至完全负反馈的变化过程,而步进马达移动引入的距离误差导致EC反应中一级化学均相反应的动力学速率常数误差高达60%。精确距离控制是扫描电化学实验的最基本要求。(本文来源于《中国腐蚀与防护学报》期刊2017年05期）
辛淑莉,孙瑶,袁丁,李菲,詹东平[9]（2017）在《扫描电化学显微镜在光电化学研究中的应用》一文中研究指出深入研究各种光电化学反应过程的机理和反应动力学性质等对提升光电转换效率、发展绿色高效光伏能源器件具有重要意义.扫描电化学显微镜(SECM)是一种具有高时空分辨率的电化学扫描探针显微镜技术,不仅可以研究光电催化反应的机理和动力学性质,还可以通过光电流反馈模式进行组合成像,实现光电催化剂的性能评估和优选,近年来逐渐成为光电化学研究领域微区观测和反应动力学研究的重要技术手段.本综述系统介绍了SECM在光电化学研究中的应用,首先介绍用于光电化学研究的SECM的实验装置、工作原理和工作模式,然后对SECM在光合作用、光诱导电荷转移、电致化学发光、光解水、太阳能电池等光电化学研究领域的应用进行了详细介绍,最后展望了SECM在光电化学研究领域中的应用发展方向.(本文来源于《中国科学:化学》期刊2017年09期）
袁丁[10]（2017）在《基于扫描电化学显微镜的光催化剂快速评估方法及其应用》一文中研究指出太阳能是最丰富的自然资源,在能源与环境领域的可持续发展中扮演着重要的角色。随着光催化纳米技术的迅猛发展,光催化体系广泛应用于能量转换和储存,光分解水制备氢气和氧气,有机污染物的降解等。一般来说,当入射光照到半导体表面时,光催化反应过程涉及光生电荷的分离、复合与迁移。每一个步骤都可能成为光催化反应的决速步骤。例如,在太阳能电池领域,为了提高Ti02半导体的光电转换效率,通过吸附有机染料或沉积量子点敏化剂提高其对可见光的响应。同时,为了获得优异的电池效率,电解液、氧化还原电位、对电极必须与Ti02光阳极匹配。众多因素相互影响,导致光催化体系十分复杂。由于缺乏理论指导,需要耗费大量的人力和时间获得优质的光催化剂和高效的光催化体系。因此,为了更快捷、更深入的研究光催化体系,必须寻求一种高效可靠的分析检测技术,缩短光催化体系由研发到应用的周期。扫描电化学显微镜(Scanning electrochemical microscopy,SECM)是一种基于超微电极的扫描探针技术,具有较高的空间分辨率与化学敏感性。近年来,研究者把SECM能够对基底化学活性快速成像的优势与组合化学方法相结合,将扫描电化学显微镜应用于催化剂的高通量评估,简化了材料合成和筛选的步骤。本论文针对扫描电化学显微镜在光催化材料的评估与优化进行研究,开展了以下研究工作:(1)在SECM快速评估技术的基础上,建立了一种简便的提高SECM成像信噪比的新方法。实验中,通过掩膜法将基底与电解液隔离、避免入射光子激发,显着降低背景电流,进而提高输出图像的信噪比。其次,将改进后的SECM快速评估技术应用于评估量子点敏化太阳能电池(QDSSC)的光敏剂以及光敏剂的制备工艺。结果表明,该方法能够有效评估QDSSC的组装与测试工艺,如SILAR、光照强度等。该技术操作简单、结果直观,是优化光催化体系的有效工具。(2)采用所发展的快速筛选技术,高通量、高信噪比地评估了 PbxCd1-xS量子点的组成和制备工艺,高效地确定PbxCd1-xS/CdS共敏化量子点电池的最佳电池性能的条件为前驱体溶液含0.01 M Pb2+和0.30 M Cd2+,SILAR次数5次,此时的短路电流密度和开路电位分别为24.47mA/cm2和421 mV,最终电池效率达到5.33%。事实证明,SECM快速评估技术在优化多组分量子点敏化太阳能电池方面具有重要的应用价值。通过TEM、XRD、XPS等实验结果表明,采用连续离子层沉积法和液滴喷射技术能够成功制备组成可控的PbxCd1-xS量子点固溶体。通过吸收光谱与IPCE谱表征发现PbxCd1-xS量子点能够提高光吸收能力、与Ti02和CdS能级匹配更好,进而提高PbS/CdS敏化量子点电池的电池转换效率。(3)利用所发展的快速筛选技术,研究了具有特定晶面结构的α-Fe203纳米材料光催化裂解水的构效关系。通过对比瞬态光电流时间谱、开路电位时间谱、交流阻抗谱的实验结果证明SECM成像结果具有很好的准确性和可靠性。实验表明,SECM技术可用于分析不同晶面结构光催化性能的差异,为研究晶面结构和光催化活性之间的内在关系提供了分析手段。最后,提出光生电荷的晶面选择性传输是α-Fe203纳米片光催化效率显着提高的内在原因;并通过光还原沉积贵金属铂的实验对该机理进行了初步验证。(4)利用光催化反应中偶联效应合成有机半导体Ag-TCNQ,同时研究了有机半导体Ag-TCNQ的形貌、结构、电化学和电子学性能。(本文来源于《厦门大学》期刊2017-05-01）
扫描电化学显微镜论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本研究利用扫描电化学显微镜(SECM)技术考察了十四烷酰佛波醇乙酸酯(PMA)刺激肺癌细胞(A549)活性氧物种(ROS)的实时变化。以过氧化氢(H_2O_2)为目标检测物,获得了细胞氧化应激的电化学响应图像。以氯化六氨基合钌(Ru(NH_3)_6Cl_3)为体系介质,利用电流负反馈技术获得细胞形貌的清晰图像,同时优化获得探针与基底之间的最佳检测距离。将探针电位设定为过氧化氢的还原电位(-0.65 V)时,通过电流成像图可观察到ROS实时释放,实现了A549细胞被PMA即时刺激时ROS释放的实时检测。扩大扫描区域,获得了不同个体细胞ROS释放的SECM图像,实现了SECM对ROS信号的实时捕捉及再现性。结果显示:PMA可破坏细胞含氧物种的动态平衡,诱发细胞产生氧化应激响应。将探针放置在细胞ROS释放位点,检测其电流随时间变化,可观察到电流随时间呈现波动状态,推测ROS的胞外释放是一个动态的脉动过程。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
扫描电化学显微镜论文参考文献
[1].孙童.原位原子力显微镜及电化学扫描显微镜技术对于腐蚀反应的原理及应用[C].第十届全国腐蚀大会摘要集.2019
[2].樊孝银,鲁理平,康天放.基于扫描电化学显微镜技术研究细胞实时释放ROS[J].分析测试学报.2019
[3].田晓春,吴雪娥,詹东平,赵峰,姜艳霞.扫描电化学显微镜用于研究生物膜微环境的电子传递[J].物理化学学报.2019
[4].陈星星.纳米尺度扫描电化学显微镜的探针制备及在电催化氧和氢反应研究中的应用[J].电化学.2018
[5].张悦.电化学扫描隧道显微镜及其应用研究[D].南京邮电大学.2018
[6].赵宇娟.扫描电化学显微镜对2099铝锂合金腐蚀机理研究[D].江西理工大学.2018
[7].王伟,刘振邦,包宇,关怡然,牛利.数字图像处理技术在扫描电化学显微镜中的应用[J].分析化学.2018
[8].曹发和,柳晓燕,朱泽洁,叶珍妮,刘盼.扫描电化学显微镜的数值模拟和距离控制及其应用[J].中国腐蚀与防护学报.2017
[9].辛淑莉,孙瑶,袁丁,李菲,詹东平.扫描电化学显微镜在光电化学研究中的应用[J].中国科学:化学.2017
[10].袁丁.基于扫描电化学显微镜的光催化剂快速评估方法及其应用[D].厦门大学.2017
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