Name: electrochemical roughening of thin-film platinum macro and microelectrodes
Uploaded: 2019-06-30T12:30:00
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लेखक इस पांडुलिपि की तैयारी के दौरान समर्थन के लिए लॉरेंस लिवरमोर राष्ट्रीय प्रयोगशाला के जैव इंजीनियरिंग के लिए केंद्र का शुक्रिया अदा करना चाहते हैं. प्रोफेसर Loren फ्रैंक कृपया समूह है कि निर्माण और पतली फिल्म पीटी microarrays ऊपर काम में चर्चा की डिजाइन सक्षम है के साथ अपने सहयोग के लिए स्वीकार किया है. यह काम अनुबंध डे-AC52-07NA27344 के तहत लॉरेंस लिवरमोर राष्ट्रीय प्रयोगशाला द्वारा अमेरिकी ऊर्जा विभाग के तत्वावधान में किया गया था और लैब निर्देशित अनुसंधान और विकास पुरस्कार 16-ERD-035 द्वारा वित्त पोषित. एल.एल.एल. आईएम ने एलएलएनएल-जेआरएनएल-762701 जारी किया।

चेतावनी: उपयोग करने से पहले कृपया सभी प्रासंगिक सुरक्षा डेटा शीट (SDS) से परामर्श करें. इस प्रोटोकॉल में इस्तेमाल रसायनों के कई अत्यधिक विषाक्त, कैंसरकारी, ऑक्सीकरण और विस्फोटक जब उच्च सांद्रता में इस्त?...

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	<li>Fleischmann, M., Hendra, P. J., McQuillan, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Raman+spectra+of+pyridine+adsorbed+at+a+silver+electrode.">Raman spectra of pyridine adsorbed at a silver electrode.</a> Chemical Physics Letters. 26 (2), 163-166 (1974).</li><li>Chung, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrode+modifications+to+lower+electrode+impedance+and+improve+neural+signal+recording+sensitivity.">Electrode modifications to lower electrode impedance and improve neural signal recording sensitivity.</a> Journal of Neural Engineering. 12 (5), 056018 (2015).</li><li>Green, R. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Laser+patterning+of+platinum+electrodes+for+safe+neurostimulation.">Laser patterning of platinum electrodes for safe neurostimulation.</a> Journal of Neural Engineering. 11 (5), 056017 (2014).</li><li>Arroyo-Curr&#225;s, N., Scida, K., Ploense, K. L., Kippin, T. E., Plaxco, K. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High+Surface+Area+Electrodes+Generated+via+Electrochemical+Roughening+Improve+the+Signaling+of+Electrochemical+Aptamer-Based+Biosensors.">High Surface Area Electrodes Generated via Electrochemical Roughening Improve the Signaling of Electrochemical Aptamer-Based Biosensors.</a> Analytical Chemistry. 89 (22), 12185-12191 (2017).</li><li>Weremfo, A., Carter, P., Hibbert, D. 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B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Investigation+of+surface-enhanced+Raman+scattering+from+platinum+electrodes+using+a+confocal+Raman+microscope:+dependence+of+surface+roughening+pretreatment.">Investigation of surface-enhanced Raman scattering from platinum electrodes using a confocal Raman microscope: dependence of surface roughening pretreatment.</a> Surface Science. 406 (1), 9-22 (1998).</li><li>Tykocinski, M., Duan, Y., Tabor, B., Cowan, R. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chronic+electrical+stimulation+of+the+auditory+nerve+using+high+surface+area+(HiQ)+platinum+electrodes.">Chronic electrical stimulation of the auditory nerve using high surface area (HiQ) platinum electrodes.</a> Hearing Research. 159 (1-2), 53-68 (2001).</li><li>Liu, Y. C., Wang, C. C., Tsai, C. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+electrolytes+used+in+roughening+gold+substrates+by+oxidation-reduction+cycles+on+surface-enhanced+Raman+scattering.">Effects of electrolytes used in roughening gold substrates by oxidation-reduction cycles on surface-enhanced Raman scattering.</a> Electrochemistry Communications. 7 (12), 1345-1350 (2005).</li><li>Liu, Z., Yang, Z. L., Cui, L., Ren, B., Tian, Z. 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पतली फिल्म मैक्रोइलेक्ट्रोइड्स और माइक्रोइलेक्ट्रोड ्स्साइलेशन का इलेक्ट्रोकेमिकल रफनेन ऑक्सीकरण-रिडक्शन स्पंदन के साथ संभव है। इस सरल दृष्टिकोण nondestructively पतली फिल्म इलेक्ट्रोड roughen करने के लिए कई प्?...

लगभग पांच दशक पहले, सतह बढ़ाया रमन स्पेक्ट्रोस्कोपी (Ers) का पहला अवलोकन विद्युत रासायनिक roughened चांदी1पर हुई. धातु पन्नी के इलेक्ट्रोकेमिकल roughening अभी भी आकर्षक है क्योंकि अन्य roughening तरीकों पर अपनी सादगी की2,3 और aptamer सेंसर में सुधार की तरह कई अनुप्रयोगों में इसकी उपयोगिता4, तंत्रिका में सुधार 5की जांच , और धातु substrates6के लिए आसंजन में सुधार . अनेक बल्क धातुओं1,5,7,8,9,10के लिए इलेक्ट्रोकेमिकल खुरदरा ईश विधियां मौजूद हैं . हाल ही में जब तक, तथापि, वहाँ पतली करने के लिए इलेक्ट्रोकेमिकल roughening के आवेदन पर कोई रिपोर्ट नहीं था (नेफोमीटर मोटी के सैकड़ों) धातु फिल्मों6,क्षेत्रों की एक संख्या में microfabricated पतली फिल्म धातु इलेक्ट्रोड की व्यापकता के बावजूद.
मोटी प्लैटिनम (Pt) इलेक्ट्रोड5,8 delaminate पतली फिल्म पीटी इलेक्ट्रोड6roughen करने के लिए तरीकों की स्थापना की। roughening प्रक्रिया और roughening के लिए इस्तेमाल किया इलेक्ट्रोलाइट की आवृत्ति modulating द्वारा, इवानोवस्काया एट अल. का प्रदर्शन पीटी पतली फिल्म feamination के बिना roughening. कि प्रकाशन इस नए दृष्टिकोण का उपयोग करने के लिए प्लैटिनम रिकॉर्डिंग और microfabricated तंत्रिका जांच पर उत्तेजना इलेक्ट्रोड की सतह क्षेत्र को बढ़ाने पर ध्यान केंद्रित किया. रिकॉर्डिंग और उत्तेजना के प्रदर्शन में सुधार करने और इलेक्ट्रोकेमिकलली जमा की गई फिल्मों के आसंजन में सुधार करने और बायोसेंसर संवेदनशीलतामेंसुधार करने के लिए खुरदरे इलेक्ट्रोड का प्रदर्शन किया गया 6 . लेकिन इस दृष्टिकोण भी संभावना microfabricated इलेक्ट्रोड arrays की सतह की सफाई में सुधार और अन्य सेंसर अनुप्रयोगों के लिए पतली फिल्म इलेक्ट्रोड की क्षमताओं को बढ़ाता है (जैसे, aptasensors) के रूप में अच्छी तरह से.
पतली फिल्म मैक्रोइलेक्ट्रोइड्स (1.2 मिमी व्यास) और microelectrodes (20 डिग्री व्यास) roughen करने के लिए दृष्टिकोण निम्नलिखित प्रोटोकॉल में वर्णित है. यह roughening के लिए इलेक्ट्रोड सतह की तैयारी और इलेक्ट्रोड के खुरदरापन की विशेषता के लिए कैसे शामिल है. इन चरणों अन्य इलेक्ट्रोड geometries के लिए roughening प्रक्रिया का अनुकूलन करने के लिए और एक इलेक्ट्रोड nondestructively roughened है यह सुनिश्चित करने के लिए सबसे महत्वपूर्ण कारकों पर सुझावों के साथ प्रस्तुत कर रहे हैं.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:648px;" width="646">
	<tbody>
		<tr height="62">
			<td height="62" style="height:62px;width:223px;">Acetone</td>
			<td style="width:131px;">Fisher Scientific, Sigma Aldrich or similar</td>
			<td style="width:123px;">n/a</td>
			<td style="width:172px;">Laboratory grade</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:223px;">EC-Lab Software</td>
			<td style="width:131px;">Bio-Logic Science Instruments</td>
			<td style="width:123px;">n/a</td>
			<td style="width:172px;">For instrument control and data analysis</td>
		</tr>
		<tr height="125">
			<td height="125" style="height:125px;width:223px;">Leakless Silver/Silver Chloride Reference</td>
			<td style="width:131px;">eDAQ Company, Australia</td>
			<td style="width:123px;">ET069-1</td>
			<td style="width:172px;">Free from chloride anion contamination 
			(or other type of chloride free electrode e.g. Mercury sulfate electrode)</td>
		</tr>
		<tr height="62">
			<td height="62" style="height:62px;width:223px;">Mercury Sulfate &#38; Acid Electrode Kit&#160;</td>
			<td style="width:131px;">Koslow, Scientific Testing Instruments</td>
			<td style="width:123px;">5100A</td>
			<td style="width:172px;">glass, 9mm version</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:223px;">Milipore DI water</td>
			<td style="width:131px;">MilliporeSigma</td>
			<td style="width:123px;">n/a</td>
			<td style="width:172px;">Certified resistivity of 18.2 M&#937;.cm (at 25&#176;C)&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:223px;">Perchloric acid, 99.9985%</td>
			<td style="width:131px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:123px;">311421</td>
			<td style="width:172px;">High Purity</td>
		</tr>
		<tr height="83">
			<td height="83" style="height:83px;width:223px;">Phosphate-buffered saline</td>
			<td style="width:131px;">Teknova</td>
			<td style="width:123px;">P4007</td>
			<td style="width:172px;">10mM PBS with 100mM NaCl, pH 7 
			or similar product from elsewhere</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:223px;">Platinum Wire Auxiliary Electrode (7.5 cm)</td>
			<td style="width:131px;">BASi</td>
			<td style="width:123px;">MW-1032</td>
			<td style="width:172px;">Counter electrode</td>
		</tr>
		<tr height="125">
			<td height="125" style="height:125px;width:223px;">Pt macroelectrodes</td>
			<td style="width:131px;">Lawrence Livermore National Laboratory</td>
			<td style="width:123px;">n/a</td>
			<td style="width:172px;">1.2 mm diameter, 250 nm thick Pt disc electrodes insulated in polyimide. More information in Reference 9.</td>
		</tr>
		<tr height="104">
			<td height="104" style="height:104px;width:223px;">Pt microelectrode arrays</td>
			<td style="width:131px;">Lawrence Livermore National Laboratory</td>
			<td style="width:123px;">n/a</td>
			<td style="width:172px;">20 &#181;m diameter 250 nM thick Pt disc electrodes insulated in polyimide. More information in Reference 9.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:223px;">Sulfuric acid, 99.999%</td>
			<td style="width:131px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:123px;">339741</td>
			<td style="width:172px;">High Purity</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:223px;">UV &#38; Ozone Dry Stripper</td>
			<td style="width:131px;">Samco</td>
			<td style="width:123px;">UV-1</td>
			<td style="width:172px;">for cleaning electrodes</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:223px;">VersaSTAT 4 Potentiostat</td>
			<td style="width:131px;">AMETEK, Inc.</td>
			<td style="width:123px;">n/a</td>
			<td style="width:172px;">Good time resolution for pulsing tests</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:223px;">VersaStudio Software</td>
			<td style="width:131px;">AMETEK, Inc.</td>
			<td style="width:123px;">n/a</td>
			<td style="width:172px;">For instrument control</td>
		</tr>
		<tr height="104">
			<td height="104" style="height:104px;width:223px;">VMP-200 Potentiostat&#160;</td>
			<td style="width:131px;">Bio-Logic Science Instruments</td>
			<td style="width:123px;">n/a</td>
			<td style="width:172px;">Low current resolution&#160;option is preferable for measurements with microelectrodes</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

electrochemical roughening of thin-film platinum macro and microelectrodes

इस प्रोटोकॉल धातु के अनाज सीमाओं पर अधिमानी विघटन के बिना पतली फिल्म प्लैटिनम इलेक्ट्रोड के इलेक्ट्रोकेमिकल roughening के लिए एक विधि को दर्शाता है. इस विधि का उपयोग करना, एक दरार मुक्त, पतली फिल्म मैक्रोइलेक्ट्रोड सतह के साथ अप करने के लिए 40 बार सक्रिय सतह क्षेत्र में वृद्धि प्राप्त किया गया था. roughening एक मानक विद्युत रासायनिक विशेषता प्रयोगशाला में करना आसान है और एक perchloric एसिड समाधान में एक रिडक्टिव वोल्टेज की विस्तारित आवेदन के बाद वोल्टेज दालों के आवेदन incudes. प्रोटोकॉल दोनों एक मैक्रोस्केल (1.2 मिमी व्यास) और microscale (20 डिग्री मीटर व्यास) प्लैटिनम डिस्क इलेक्ट्रोड सतह की रासायनिक और विद्युत रासायनिक तैयारी भी शामिल है, इलेक्ट्रोड सतह roughening और सतह पर roughening के प्रभाव की विशेषता इलेक्ट्रोड सक्रिय सतह क्षेत्र। इस विद्युत रासायनिक लक्षण चक्रीय voltammetry और प्रतिबाधा स्पेक्ट्रोस्कोपी भी शामिल है और दोनों मैक्रोइलेक्ट्रोकडे और microelectrodes के लिए प्रदर्शन किया है. Rouening इलेक्ट्रोड सक्रिय सतह क्षेत्र बढ़ जाती है, इलेक्ट्रोड प्रतिबाधा कम हो जाती है, एक ही ज्यामिति के टाइटेनियम नाइट्राइड इलेक्ट्रोड के उन लोगों के लिए प्लैटिनम चार्ज इंजेक्शन सीमा बढ़ जाती है और इलेक्ट्रोकेमिकल जमा फिल्मों के आसंजन के लिए substrates में सुधार .

मैक्रोइलेक्ट्रोइड्स और माइक्रोइलेक्ट्रोड दोनों को खुरानी के लिए वोल्टेज अनुप्रयोग दर्शाने वाला एक योजनाबद्ध चित्र 2में दर्शाया गया है। ऑप्टिकल माइक्रोस्कोपी का उपयोग खुरद?...

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Electrochemical Roughening of Thin-Film Platinum Macro and Microelectrodes

इस प्रोटोकॉल अनाज सीमाओं पर अधिमानी विघटन के बिना पतली फिल्म प्लैटिनम इलेक्ट्रोड के इलेक्ट्रोकेमिकल roughening के लिए एक विधि को दर्शाता है. चक्रीय वोल्टामेट्री और प्रतिबाधा स्पेक्ट्रोस्कोपी की विद्युत रासायनिक तकनीकों को इन इलेक्ट्रोड सतहों की विशेषता का प्रदर्शन किया जाता है।

थिन-फिल्म प्लेटिनम मैक्रो और माइक्रोइलेक्ट्रोड के इलेक्ट्रोकेमिकल रफ़िंग

This protocol demonstrates a method for electrochemical roughening of thin-film platinum electrodes without preferential dissolution at grain boundaries ...

हमारा प्रोटोकॉल पिछले चार दशकों में उपयोग किए जाने वाले मौजूदा दृष्टिकोण को विकसित करता है, पतली फिल्मों के लिए इलेक्ट्रोकेमिकल खुरदरा की प्रयोज्यता का विस्तार करता है, और लघुकरण के लिए दरवाजा खोलता है। एक अतिरिक्त कोटिंग के बिना प्लेटिनम इलेक्ट्रोड की सतह क्षेत्र में वृद्धि करके, उपकरणों और अधिक मजबूत कर रहे है और विद्युत उत्तेजना के लिए एक चढ़ाया डिवाइस से अधिक समय तक पिछले कर सकते हैं । हमने कई अलग-अलग इलेक्ट्रोड ज्यामिति के साथ काम किया है और पाया है कि इलेक्ट्रोड आकार, आकार और लेआउट जैसे पैरामीटर खुरदरा प्रभाव डालते हैं।हम शोधकर्ताओं को उनके विशिष्ट इलेक्ट्रोड के लिए स्पंदन मापदंडों को अलग करने के लिए प्रोत्साहित करते हैं । सबसे पहले, 500 मिलीमोलर परक्लोरिक एसिड समाधान में एक डिवाइस के इलेक्ट्रोड टिप को जलमग्न करें जिसमें प्लेटिनम वायर काउंटर इलेक्ट्रोड और मर्करी सल्फेट संदर्भ इलेक्ट्रोड भी शामिल है। एक मल्टी-इलेक्ट्रोड डिवाइस के कई छोटे इलेक्ट्रोड को एक साथ काम करने वाले इलेक्ट्रोड के रूप में कनेक्ट करें।फिर, काम करने वाले, काउंटर और संदर्भ इलेक्ट्रोड को एक शक्तिशाली जड़ से जोड़ें। इलेक्ट्रोकेमेमिक रूप से दोहराव संभावित साइकिलिंग द्वारा इलेक्ट्रोड की सतह को साफ करने के लिए, पहले शक्तिशाली के ईसी लैब सॉफ्टवेयर खोलें। इलेक्ट्रोड के लिए चक्रीय वोल्टाग्राम, या सीवी लागू करने के लिए, प्रयोग टैब के तहत इलेक्ट्रोकेमिकल तकनीक जोड़ने के लिए प्लस साइन दबाएं।पॉप-अप विंडो में, डालने की तकनीक दिखाई देगी। इलेक्ट्रोकेमिकल तकनीक पर क्लिक करें। जब यह फैलता है, तो वोल्टाम्परमेट्रिक तकनीकों पर क्लिक करें।जब यह फैलता है, Cyclic Voltametry पर क्लिक करें । प्रयोग विंडो में, उचित मापदंडों को भरें। सुरक्षा के तहत उन्नत सेटिंग्स इलेक्ट्रोड कनेक्शन को सीई टू ग्राउंड के रूप में चुनते हैं।रन बटन दबाएं और प्रयोग शुरू करने के लिए फ़ाइल नाम का चयन करें। जब तक वोल्टामोग्राम नेत्रहीन एक चक्र से अगले करने के लिए ओवरलैप दिखाई देते हैं, जो आम तौर पर ५० से २०० सीवी के बाद होता है दोहराव संभावित चक्र प्रदर्शन करते हैं । इलेक्ट्रोकेमिकल लक्षण वर्णन करने के लिए, डिवाइस के इलेक्ट्रोड टिप को डिऑक्सीजेनेटेड 500 मिलीमोलर परक्लोरिक एसिड के बीकर में जलमग्न करें जिसमें प्लेटिनम वायर काउंटर इलेक्ट्रोड और मर्करी सल्फेट रेफरेंस इलेक्ट्रोड भी होता है।ईसी लैब सॉफ्टवेयर में एक्सपेरिमेंट टैब के तहत इलेक्ट्रोकेमिकल तकनीक जोड़ने के लिए प्लस साइन दबाएं। पॉप-अप विंडो में, डालने की तकनीक दिखाई देगी। इलेक्ट्रोकेमिकल तकनीक पर क्लिक करें।जब यह फैलता है, तो वोल्टाम्परमेट्रिक तकनीकों पर क्लिक करें। जब यह फैलता है, Cyclic Voltametry पर क्लिक करें । प्रयोग विंडो में, उचित मापदंडों को भरें।सुरक्षा उन्नत सेटिंग्स के तहत, इलेक्ट्रोड कनेक्शन को सीई के रूप में जमीन पर चुनें। इलेक्ट्रोड कनेक्शन आरेख पर दिखाए गए उपकरण लीड से काम करने वाले, काउंटर और संदर्भ इलेक्ट्रोड को कनेक्ट करें। रन बटन दबाएं और प्रयोग शुरू करने के लिए फ़ाइल नाम का चयन करें।जब तक वोल्टामोग्राम नेत्रहीन एक चक्र से अगले करने के लिए ओवरलैप करने के लिए दिखाई देते हैं दोहराए जाने वाले संभावित चक्रों को करें। यदि प्लैटिनम सीवी की दो कैथोडिक चोटियों को खराब तरीके से हल किया जाता है, तो इलेक्ट्रोड समाधान इंटरफेस पर डबल लेयर कैपेसिटेंट से इलेक्ट्रोड सतह क्षेत्र का अनुमान लगाएं। ओपन सर्किट स्थितियों के तहत एक ही इलेक्ट्रोड की बाधा स्पेक्ट्रा को मापने के लिए, सबसे पहले पीबीएस में डिवाइस के इलेक्ट्रोड टिप को जलमग्न करें जिसमें प्लेटिनम वायर काउंटर इलेक्ट्रोड और पारा सल्फेट संदर्भ इलेक्ट्रोड भी होता है।एक इलेक्ट्रोड को एक बार में वर्किंग इलेक्ट्रोड के रूप में कनेक्ट करें। ईसी लैब सॉफ्टवेयर में प्रयोग टैब के तहत इलेक्ट्रोकेमिकल तकनीक को जोड़ने के लिए प्लस साइन दबाएं। पॉप-अप विंडो में, डालने की तकनीक दिखाई देगी।इलेक्ट्रोकेमिकल तकनीक पर क्लिक करें। जब यह फैलता है, तो बाधा स्पेक्ट्रोस्कोपी पर क्लिक करें। जब यह फैलता है, तो शक्तिशालीइलेक्ट्रोकेमिकल बाधा स्पेक्ट्रोस्कोपी पर क्लिक करें।प्रयोग विंडो में, उचित मापदंडों को भरें। उन्नत सुरक्षा सेटिंग्स के तहत, इलेक्ट्रोड कनेक्शन को सीई के रूप में जमीन पर चुनें। इलेक्ट्रोड कनेक्शन आरेख पर दिखाए गए उपकरण लीड से काम करने वाले, काउंटर और संदर्भ इलेक्ट्रोड को कनेक्ट करें।रन बटन दबाएं और प्रयोग शुरू करने के लिए फ़ाइल नाम का चयन करें। 500 मिलीमोलर परक्लोरिक एसिड की एक बीकर में डिवाइस के इलेक्ट्रोड टिप को जलमग्न करें जिसमें प्लेटिनम वायर काउंटर इलेक्ट्रोड और मरकरी सल्फेट संदर्भ इलेक्ट्रोड भी होता है। फिर एक व्यक्तिगत इलेक्ट्रोड को वर्किंग इलेक्ट्रोड के रूप में कनेक्ट करें और इलेक्ट्रोड को खुरदुरा करने के लिए स्पंदन प्रतिमान लागू करें।10 से 300 सेकंड के लिए एक से एक के शुल्क चक्र के साथ 250 हर्ट्ज पर शून्य से 0.15 वोल्ट और 1.9 से 2.1 वोल्ट के बीच ऑक्सीकरण कमी दालों की एक श्रृंखला के साथ खुरदरा प्रोटोकॉल शुरू करें। बराबर शक्तिशाली के लिए वर्सा स्टूडियो कार्यक्रम खोलें। प्रयोग मेनू का विस्तार करें और नया चुनें।एक्शन पॉप-अप विंडो चुनें, फास्ट संभावित दालों का चयन करें और प्रेरित होने पर वांछित फ़ाइल नाम दर्ज करें। फास्ट संभावित दालों लाइन तो कार्रवाई के तहत दिखाई देगा टैब प्रदर्शन किया जाएगा । फास्ट संभावित दालों के लिए गुणों के तहत, 2 के रूप में दालों की संख्या दर्ज करें, 0.002 सेकंड के लिए संदर्भ बनाम शून्य से 0.59 वोल्ट के रूप में संभावित एक और 0.002 सेकंड के लिए संदर्भ बनाम 1.56 वोल्ट के रूप में संभावित दो।स्कैन गुणों के तहत, एक सेकंड के रूप में प्रति बिंदु समय दर्ज करें, एक २०० दूसरी अवधि के लिए ५०, 000 के रूप में चक्र की संख्या । इंस्ट्रूमेंट प्रॉपर्टीज के तहत, ऑटो के रूप में वर्तमान रेंज में प्रवेश करें। एक नया कदम डालने के लिए पहले प्लस बटन दबाकर निरंतर कमी की क्षमता के लंबे समय तक आवेदन के साथ शक्तिशाली अनुमान को प्रोग्राम करें।क्रोनोएम्पेरोमेट्री पर क्लिक करें। शून्य से 0.59 वोल्ट के रूप में क्षमता दर्ज करें, एक सेकंड के रूप में प्रति बिंदु समय, और अवधि 180 सेकंड के रूप में। रफनिंग शुरू करने के लिए रन बटन दबाएं।जब खुरदरा प्रक्रिया पूरी हो जाएगी तो कार्यक्रम स्वचालित रूप से बंद हो जाएगा। खुरदरा समाप्त होने के बाद, पहले वर्णित मैक्रोइलेक्ट्रोड्स के प्रभावी सतह क्षेत्र में वृद्धि निर्धारित करें। मैक्रोइलेक्ट्रोड्स और माइक्रोइलेक्ट्रोड्स दोनों को खुरदुरा करने के लिए वोल्टेज एप्लिकेशन दिखाने वाला एक योजनाबद्ध यहां दिखाया गया है।ऑप्टिकल माइक्रोस्कोपी का उपयोग किसी खुरदुरे मैक्रोइलेक्ट्रोड या माइक्रोइलेक्ट्रोड की उपस्थिति में अंतर की कल्पना करने के लिए किया जा सकता है। इसके अलावा, बाधा स्पेक्ट्रोस्कोपी और चक्रीय वोल्टेमेट्री का उपयोग करके प्लेटिनम सतह का इलेक्ट्रोकेमिकल लक्षण वर्णन स्पष्ट रूप से एक खुरदुरे मैक्रोइलेक्ट्रोड और माइक्रोइलेक्ट्रोड के सक्रिय सतह क्षेत्र को दिखा सकता है। सतह खुरदरापन और मैक्रोइलेक्ट्रोड्स पर लागू स्पंदन की अवधि के बीच संबंध यहां दिखाया गया है कि विभिन्न इलेक्ट्रोड ज्यामिति के लिए इलेक्ट्रोड सक्रिय सतह क्षेत्र को अधिकतम बढ़ाने के लिए विभिन्न खुरदरा मापदंडों का एक उदाहरण यहां दिखाया गया है।खुरदरापन के लिए उच्च शुद्धता इलेक्ट्रोलाइट्स का उपयोग करें। डियोनाइज्ड पानी के साथ उच्च शुद्धता परक्लोरिक एसिड को पतला करें और केवल समर्पित ग्लासवेयर का उपयोग करें। प्रक्रिया उच्च सतह क्षेत्र से लाभान्वित होने वाली तकनीकों में सुधार करेगी, जैसे सतह अवशोषित प्रजातियों के ऑप्टिकल स्पेक्ट्रोस्कोपी संकेतों को बढ़ाना, इलेक्ट्रोकेमिकल रिएक्टिव दक्षता में वृद्धि करना और सेंसर विशेषताओं द्वारा सुधार करना।यह दृष्टिकोण शोधकर्ताओं को संरचनात्मक अखंडता या इलेक्ट्रोड के जीवनकाल से समझौता किए बिना कई अलग-अलग अनुप्रयोगों के लिए पतली फिल्म इलेक्ट्रोड की सतह को खुरदरा करने की अनुमति देगा। पर्लरिक एसिड खतरनाक होता है। इस अभिवात के साथ काम करते समय, सभी उपयुक्त व्यक्तिगत सुरक्षा उपकरणों का उपयोग करें और केवल एक धुएं हुड में संभालें।

Research

JoVE Journal

Chemistry

Dynamic Electrochemical Measurement of Chloride Ions

क्लोराइड आयनों के गतिशील विद्युत मापन

This protocol describes the dynamic measurement of chloride ions using the transition time of a silver silver chloride (Ag/AgCl) electrode. Silver silver ...

Electrochemical Impedance Spectroscopy as a Tool for Electrochemical Rate Constant Estimation

विद्युत दर लगातार अनुमान के लिए एक उपकरण के रूप में विद्युत प्रतिबाधा स्पेक्ट्रोस्कोपी

Electrochemical impedance spectroscopy (EIS) was used for advanced characterization of organic electroactive compounds along with cyclic voltammetry (CV). ...

Synthesis of Platinum-nickel Nanowires and Optimization for Oxygen Reduction Performance

ऑक्सीजन की कमी के प्रदर्शन के लिए प्लेटिनम निकल Nanowires और अनुकूलन का संश्लेषण

Platinum-nickel (Pt-Ni) nanowires were developed as fuel cell electrocatalysts, and were optimized for the performance and durability in the oxygen ...

Chemical Synthesis of Porous Barium Titanate Thin Film and Thermal Stabilization of Ferroelectric Phase by Porosity-Induced Strain

Porosity प्रेरित तनाव द्वारा छिद्रित बेरियम Titanate पतली फिल्म और Ferroelectric चरण के थर्मल स्थिरीकरण के रासायनिक संश्लेषण

Barium titanate (BaTiO3, hereafter BT) is an established ferroelectric material first discovered in the 1940s and still widely used because of its ...

Gold Nanoparticle Modified Carbon Fiber Microelectrodes for Enhanced Neurochemical Detection

बढ़ी न्यूरोकेमिकल जांच के लिए गोल्ड नैनोकण संशोधित कार्बन फाइबर Microelectrodes

For over 30 years, carbon-fiber microelectrodes (CFMEs) have been the standard for neurotransmitter detection. Generally, carbon fibers are aspirated into ...

Asymmetric Thermoelectrochemical Cell for Harvesting Low-grade Heat under Isothermal Operation

इसोदरमल ऑपरेशन के तहत कम ग्रेड गर्मी की कटाई के लिए असममित थर्मोइलेक्ट्रोकेमिकल सेल

Low-grade heat is abundantly available in the environment as waste heat. The efficient conversion of low-grade heat into electricity is very difficult. We ...

The Effect of Anodization Parameters on the Aluminum Oxide Dielectric Layer of Thin-Film Transistors

पतली फिल्म ट्रांजिस्टर के एल्यूमीनियम ऑक्साइड डाइइलेक्ट्रिक परत पर एनोडाइजेशन मापदंडों का प्रभाव

Aluminum-oxide (Al2O3) is a low cost, easily processable and high dielectric constant insulating material that is particularly appropriate for use as the ...

Fabrication of Thin Film Silver/Silver Chloride Electrodes with Finely Controlled Single Layer Silver Chloride

पतले नियंत्रित एकल परत रजत क्लोराइड के साथ पतली फिल्म सिल्वर/सिल्वर क्लोराइड इलेक्ट्रोड का निर्माण

This paper aims to present a protocol to form smooth and well-controlled films of silver/silver chloride (Ag/AgCl) with designated coverage on top of thin ...

Probing Surface Electrochemical Activity of Nanomaterials using a Hybrid Atomic Force Microscope-Scanning Electrochemical Microscope (AFM-SECM)

Probing Surface Electrochemical Activity of Nanomaterials using a Hybrid Atomic Force Microscope-Scanning Electrochemical Microscope AFM-SECM

हाइब्रिड एटॉमिक फोर्स माइक्रोस्कोप-स्कैनिंग इलेक्ट्रोकेमिकल माइक्रोस्कोप (एएफएम-एसईसीएम) का उपयोग करके नैनोमैटेरियल्स की सतह इलेक्ट्रोकेमिकल गतिविधि की जांच करना

Scanning electrochemical microscopy (SECM) is used to measure the local electrochemical behavior of liquid/solid, liquid/gas and liquid/liquid interfaces. ...

A Salt-Templated Synthesis Method for Porous Platinum-based Macrobeams and Macrotubes

असुरक्षित प्लेटिनम आधारित मैक्रोबीम और मैक्रोट्यूब के लिए एक नमक-टेम्पलेट संश्लेषण विधि

The synthesis of high surface area porous noble metal nanomaterials generally relies on time consuming coalescence of pre-formed nanoparticles, followed ...