Potencjostaty
Dysponujemy czterema typami potencjostatów/galwanostatów, z wykorzystaniem których istnieje możliwość przeprowadzenia licznych elektrochemicznych badań, takich jak:
- Woltamperometria Cykliczna (CV)
- Woltamperometria Liniowa (LSV)
- Chronoamperometria (ChA)
- Chronopotencjometria (ChP)
- Woltamperometria Pulsowa Różnicowa (DPV)
- Elektrochemiczna Spektroskopia Impedancyjna (EIS)
- Woltamperometria Fali Prostokątnej (SWV)
Lista dostępnych potencjostatów:
- Potencjostat Gamry Reference 3000
- Dwa potencjostaty Bio-Logic SP-300
- Dwa potencjostaty Autolab PSTAT 204, w tym jeden wyposażony w układ wirującej elektrody z pierścieniem (RRDE)
- Potencjostat Princeton Applied Research EG&G 273A
- Potencjostaty PalmSense4
Z wykorzystaniem tych urządzeń prowadzona jest elektrosynteza różnego rodzaju materiałów metalicznych, polimerowych i półprzewodnikowych. Wykonywane są również badania korozyjne, kompleksowe badania układów do magazynowania energii, badania sensorów elektrochemicznych, układów bioelektrochemicznych, a także badania kinetyki procesów elektrodowych.
Specyfikacja:
- Maksymalny prąd: +/-400mA
- Maksymalne napięcie:
- Zakres prądowy: 10nA-100mA
- Zakres potencjałowy: +/-10V
Kontakt: A. Brzózka - e-mail: brzozka@chemia.uj.edu.pl,
Centrum badań materiałowych w skali ATOMowej dla INnowacyjnej gospodarki
SKANINGOWA STACJA ELEKTROCHEMICZNA Biologic M470
W porównaniu z klasycznymi technikami elektrochemicznymi opartymi na układach trójelektrodowych, skaningowa mikroskopia elektrochemiczna (SECM, ang. Scanning Electrochemical Microscopy) wykorzystuje dodatkową elektrodę umieszczoną nad badaną powierzchnią. Umożliwia to obrazowanie aktywności elektrochemicznej oraz śledzenie topografii badanego substratu. Technika SECM znajduje zastosowanie w obrazowaniu aktywności powierzchni, w tym m.in. w:
- określaniu kinetyki reakcji heterogenicznych,
- charakteryzowaniu systemów biologicznych,
- badaniu membran i cienkich filmów,
- analizie reakcji powierzchniowych,
- badaniu zjawisk elektrokatalitycznych.
Stacja elektrochemiczna wyposażona jest w siedem modułów pomiarowych:
- Skaningową Mikroskopię Elektrochemiczną z Przerywanym Kontaktem (ic-SECM),
- Zmiennoprądową Skaningową Mikroskopię Elektrochemiczną (ac-SECM),
- Skanującą Elektrodę Wibrującą (SVET),
- Skanującą Sondę Kelwina (SKP),
- Zlokalizowaną Elektrochemiczną Spektroskopię Impedancyjną (LEIS),
- System Skanującej Kropli (SDS),
- Bezkontaktową Topografię Powierzchni (OSP).
Fot. M. Zięba
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego w ramach Programu Operacyjnego Inteligentny Rozwój 2014-2020, Działanie 4.2 Rozwój nowoczesnej infrastruktury badawczej sektora nauki.
Aparatura do anodowego utleniania metali
Dysponujemy następującym sprzętem do anodowego utleniania metali:
- kriostaty i termostaty laboratoryjne (m.in. Thermo Scientific, Haake, Huber, Julabo, VWR i in.)
- zasilacze laboratoryjne (m.in. TDK Lambda, BK Precision XLN30052, ARRAY 3646A, Electro-Automatic, i in.),
- multimetry laboratoryjne (np. Keithley 2110-240, Picotest M-3500A, APPA207 i in.)
- zestaw specjalnie zaprojektowanych teflonowych cel elektrochemicznych
Źródło mierzące Keithley 2430
Urządzenie mogące służyć jednocześnie jako niezwykle precyzyjne źródło napięcia/prądu DC (o dokładności rzędu uV oraz nA) jak i multimetr z dokładnoscią 6 1/2 cyfry. Dodatkowo posiada możliwość generowania pulsów (Umax = 100V, Imax = 10A).
Kontakt: L. Zaraska - e-mail: zaraska@chemia.uj.edu.pl
Spektrometr fotoelektryczny (Instytut Fotonowy)
Przeznaczony do badań fotoelektrochemicznych materiałów (półprzewodników szerokopasmowych). Charakteryzuje się budową modułową i składa się z: cyfrowo sterowanego źródła światła (lampa ksenonowa 150 W, monochromator, zestaw filtrów krawędziowych, migawka, układ stabilizacji natężenia światła), dedykowanego potencjostatu (P-IF 1.6) oraz komputera. Obsługa urządzenia jest zautomatyzowana. Moduł sterujący urządzenia zapewnia kontrolę ustawiania długości fali emitowanego światła, czasu otwarcia i zamknięcia migawki, wstawiania filtrów krawędziowych oraz synchronizację z potencjostatem. Dedykowane oprogramowanie pozwala w prosty sposób uzyskać charakterystykę aktywności fotoelektrochemicznej badanych próbek poprzez pomiar wartości generowanych fotoprądów w funkcji długości fali, rejestrowanych za pomocą potencjostatu. Rezultaty są przedstawiane w postaci map wartości fotoprądów w funkcji potencjału przyłożonego do elektrody pracującej i długości fali światła padającego na próbkę. Dodatkowo, pozwala pośrednio na wyznaczenie szerokości pasma wzbronionego oraz wydajności kwantowej (IPCE) konwersji światła w ładunek elektryczny. Pomiary te można wykonywać zarówno w trybie ciągłym jak i impulsowym.
Szczegółowa specyfikacja urządzenia dostępna jest na stronie producenta.
Kontakt: K. Syrek - e-mail: syrek@chemia.uj.edu.pl, L. Zaraska - e-mail: zaraska@chemia.uj.edu.pl
Oświetlacz solarny (Instytut Fotonowy)
Oświetlacz ksenonowy 150 W wyposażony w filtr Air-Mass 1.5 G umożliwia naświetlanie materiałów promieniowaniem symulującym warunki słoneczne panujące blisko powierzchni Ziemi (symulujące zadaną grubość masy powietrza atmosferycznego). Szegółowa charakterystyka źródła światła jest dostępna na stronie producenta (Instytut Fotonowy).
Układ pomiarowy dodatkowo wyposażony jest potencjostat PalmSens4 umożliwiający prowadzenie nie tylko testów fotokatalitycznych ale też fotoelektrochemicznych badanych materiałów.
Kontakt: K. Syrek - e-mail: syrek@chemia.uj.edu.pl, L. Zaraska - e-mail: zaraska@chemia.uj.edu.pl
Spektrofotometr UV/Vis/NIR Perkin Elmer Lambda 750S
Dwuwiązkowy Spektrometr UV-Vis Lambda 750 firmy PerkinElmer wyposażony w dwie komory umożliwia badanie próbek ciekłych jak i stałych. Pomiary absorbancji, transmitancji i reflektancji można wykonywać w zakresie 200 - 2200 nm. Pomiar widm odbiciowych próbek półprzewodnikowych umożliwia wyznaczenie szerokości przerwy energetycznej materiału. Dodatkowo istnieje możliwość badania widm odbiciowych próbek stałych w czasie polaryzacji elektrochemicznej badanego materiału.
Kontakt: K. Syrek - e-mail: syrek@chemia.uj.edu.pl, L. Zaraska - e-mail: zaraska@chemia.uj.edu.pl
Reaktory do badania procesów fotokatalitycznych (Instytut Fotonowy)
Reaktor UV (Instytut Fotonowy) wykorzystywany do badań procesów fotodegradacji substancji organicznych. Wyposażony w 20 lamp monochromatycznych (350 nm) o łącznej mocy 160 W. Dysponujemy również reaktorem wyposażonym w lampę solarną dedykowanym do fotokatalizatorów w formie proszków z możliwością kontrolowania atmosfery pomiaru (np. przedmuchiwanie azotem w trakcie) intensywności naświetlania czy też kontrolowaniu warunków hydrodynamicznych w reaktorze.
Kontakt: K. Syrek - e-mail: syrek@chemia.uj.edu.pl
Oświetlacz solarny Ossila LED Solar Simulator
Oświetlacz solarny Ossila Solar Simulator przeznaczony jest do naświetlania próbek promieniowaniem o widmie zbliżonym do naturalnego światła słonecznego, odpowiadającego standardowi AM1.5G. Urządzenie wykorzystuje wysokowydajną lampę ksenonową o mocy 150 W, zapewniającą stabilny strumień światła o natężeniu do 100 mW/cm², co umożliwia prowadzenie pomiarów fotoelektrochemicznych w kontrolowanych warunkach laboratoryjnych.
Szczegółowa specyfikacja techniczna dostępna jest na stronie producenta OSSILA.
Oświetlacz solarny (Quantum Design, LS0400)
Oświetlacz ksenonowy o mocy 300 W, wyposażony w filtr Air-Mass 1.5 G oraz sprzężenie światłowodowe, umożliwia precyzyjne naświetlanie próbek promieniowaniem o pełnym widmie słonecznym w obszarze Ø 15 mm. Szczegółowa specyfikacja dostępna jest na stronie producenta Quantum Design.
Spektrometr światłowodowy AvaSpec-HSC1024x58TEC-EVO (Avantes)
Wyposażony w źródło światła AvaLight-DH-5 (190 -2500 nm) oraz sferę całkującą 50 mm. Układ przeznaczony jest do pomiarów absorpcyjnych i odbiciowych w zakresie 200 - 1160 nm. Dodatkowo urządzenie posiada tryb pomiarów transmisyjnych dedykowanych do cienkich filmów.
Więcej informacji można znaleźć na stronie spectro-lab.pl.
Chromatograf gazowy SHIMADZU GC-2010 Pro
Umożliwia szybką i czułą analizę próbek gazowych. Detektory TCD i FID oraz metanizer umożliwiają pomiary stężenia wodoru i dwutlenku węgla. Więcej informacji można znaleźć na stronie producenta SHIMADZU.
Goniometr DataPhysics OCA25
Goniometr umożliwia pomiar i analizę zarówno statycznego, jak i dynamicznego kąta zwilżania zgodnie z metodami kropli posadowionej. Pozwala również na określenie kąta zwilżania i swobodnej energii powierzchniowej metodą kropli podwieszonej. Model OCA25 wyposażony jest w trzy automatyczne dozowniki cieczy, stolik uchylny oraz uchwyt do specjalnych próbek (folii, membran).
Kąt zwilżania: 0-180° z dokładnością ±0,1°
Swobodna energia powierzchniowa: 0,01 – 2000 mN/m z dokładnością 0,01 mN/m
Kontakt: M. Gurgul - e-mail: gurgulm@chemia.uj.edu.pl
Modułowy mikroskop fluorescencyjny Leica DMi8
Mikroskop odwrócony, kodowany, przystosowany do badań w świetle przechodzącym i fluorescencji.
Oświetlenie dla światła przechodzącego - LED z przysłoną TTL.
Oświetlenie dla światła fluorescencyjnego - lampa metalo-halogenowa o mocy 120 W.
Mikroskop wyposażony jest w trzypłytowy stolik manualny, obiektywy o powiększeniach 10x, 20x i 40x, 6-pozycyjne koło filtrowe oraz kostki filtrowe dla barwników DAPI, FITC oraz RHODO.
Mikroskop nadaje się do obserwacji zarówno preparatów transparentnych (na szkiełkach podstawowych, w płytkach wielodołkowych), jak i na materiałach nieprzepuszczalnych dla światła widzialnego (tylko fluorescencja).
Dzięki zaawansowanemu oprogramowaniu Leica Application Suite (LAS) X, możliwa jest obróbka uzyskanych zdjęć, w szczególności składanie obrazów pochodzących z różnych kanałów, czy wykonywanie automatycznej analizy obrazu.
Urządzenie do bezkontaktowego pomiaru przewodnictwa Suragus, EddyCus® TF lab 2020
Urządzenie do jednopunktowego, bezkontaktowego pomiaru oporu i grubości cienkich filmów. Możliwość pomiarów oporu próbek o powierzchni od 100 mm2 do 40 000 mm2 w zakresie od 0,001 do 3,000 Ω cm-2. Urządzenie może służyć do pomiarów przewodnictwa takich materiałów jak wafle półprzewodnikowe, szkło powleczone warstwą przewodzącą, elektrody
w bateriach, itp.
Kontakt: A. Brzózka - e-mail: brzozka@chemia.uj.edu.pl
Urządzenie wielofunkcyjne Elmetron CX-701
Umożliwia jednoczesne wykonywania pomiarów pH, potencjału redoks, jonometrycznych, przewodności właściwej roztworów, zasolenia w przeliczeniu na KCl, NaCl lub TDS, stężenia tlenu rozpuszczonego w wodzie (w % lub mg/l), ciśnienia atmosferycznego w hPa, temperatury roztworów lub powietrza. Możliwość półautomatycznego miareczkowania.
XploRA™ PLUS (Horiba France SAS)
MicroRaman Spectrometer - Confocal Raman Microscope
XploRA™ PLUS to system mikroRaman umożliwiający wykonywanie analiz chemicznych i strukturalnych w skali mikroskopowej. Urządzenie oferuje wysoką czułość detekcji oraz dobrą rozdzielczość spektralną i przestrzenną, co pozwala na precyzyjne badanie składu materiałów.
System wykorzystuje SWIFT™ confocal microscopy, która umożliwia szybkie mapowanie próbek z uwzględnieniem ich struktury i heterogeniczności. Dostępne są różne długości fal laserów wzbudzających, co pozwala dostosować parametry pomiarowe do właściwości analizowanych materiałów (obecnie dysponujemy laserem 638 nm).
XploRA™ PLUS sprawdza się w analizie materiałów o zróżnicowanych właściwościach, od próbek nieorganicznych po biomateriały, umożliwiając uzyskanie szczegółowych danych dotyczących ich składu i struktury.
Seiko QCM22A - Mikrowaga Kwarcowa (Quartz Crystal Microbalance)
Seiko QCM22A to mikrowaga kwarcowa umożliwiająca precyzyjny pomiar zmian masy w skali nanometrowej na podstawie zmian częstotliwości rezonansowej kryształu. Urządzenie pozwala jednocześnie monitorować częstotliwość i rezystancję, dostarczając informacji zarówno o zmianach masy, jak i właściwościach lepkosprężystych cienkich warstw. System charakteryzuje się wysoką czułością, stabilną pracą oraz kompatybilnością z szeroką gamą kryształów kwarcowych.
Zastosowania obejmują:
– badania adsorpcji i desorpcji,
– monitorowanie wzrostu i osadzania cienkich warstw,
– procesy elektrochemiczne (EQCM),
– analizy korozji i modyfikacji powierzchni,
– detekcję gazów i par,
– charakterystykę powłok sensorycznych i materiałów miękkich.
Napylarka próżniowa Quorum Q150T S
Napylarka wyposażona jest w monitor grubości napylonej warstwy. Umożliwia napylanie cienkich warstw zarówno metali szlachetnych (np. Au, Ag), jak i oksydujących (np. Ni, Co, Sn)
Kontakt: L. Zaraska - e-mail: zaraska@chemia.uj.edu.pl
Powlekacz obrotowy Polos-SPIN150i-NPP
Spin coater jest przeznaczony do procesów czyszczenia, suszenia, powlekania, wywoływania i/lub trawienia podłoży o średnicy do 160 mm.
Możliwość ustawienia następujących parametrów procesu:
- Czas: 0,1-99 999 s/krok
- Kierunek obrotów: 0–12 000 obr./min
- Przyspieszanie/spowalnianie: 1-30 000 obr./min / s**
Kontakt: M. Gurgul - e-mail: gurgulm@chemia.uj.edu.pl
Piec muflowy Czylok FCF 5SHM
Możliwość wygrzewania próbek do temperatury 1300 °C.
Kontakt: L. Zaraska - e-mail: zaraska@chemia.uj.edu.pl
Piec rurowy Czylok TYP PRW 50x618/120
Możliwość wygrzewania próbek do temperatury 1200 °C, zarówno w atmosferze tlenowej, argonu jak i pod próżnią.
Kontakt: L. Zaraska - e-mail: zaraska@chemia.uj.edu.pl
Pompa strzykawkowa (Harvard Pump 11 Elite)
Pompa strzykawkowa umożliwia dokładną iniekcję analitu w trakcie pomiarów elektrochemicznych. Urządzenie umożliwia przygotowanie z wysoką dokładnością krzywej kalibracyjnej w testach sensorów elektrochemicznych. Cechuje się wysoką dokładnością (0,5%) iniekcji i powtarzalnością (0,05 %), minimalną prędkością przepychania 0,15 µ m/min, oraz minimalnym tempem przepływu 1,28 pl/min.
