原位微分电化学质谱仪（多功能版）
一、产品介绍
荆谱若科技原位微分电化学质谱仪（PM-DEMS MultiPort）是一款开放式多功能联用质谱平台，集成了反应池膜进样与标准化毛细管气体进样双系统，并支持选配通道切换、双通道及多通道模块，可灵活构建从单一路径到复杂网络的进样方案。
平台的核心优势在于一体化的系统架构与智能联动能力，用户可切换或同步执行以下分析：液相反应气体监测（如光/电催化产气分析、液相挥发性物质逸出分析、腐蚀电化学产气等）、液相样品汽化分析（选配气体进样装置）、原位电池产气分析及逸出气体分析（如与热重分析仪、红外光谱、吸附仪、色谱仪、管式炉、固定床等设备联用）。PM-DEMS MultiPort一台设备即可覆盖电催化、电池、光催化、热催化、材料合成、失效分析等多种研究方向，显著提升设备利用效率与研究灵活性，为开展多场景研究提供解决方案。
二、产品特点
♦ 一机多联：提供灵活的多通道进样接口，支持连接多套外部反应装置，提升设备利用率。
♦ 多场景覆盖：适用于光/电/热催化、电池等多类方向气体原位检测实验。
♦ 毫秒级快速响应：响应时间≤200ms，实现实时在线分析，捕捉瞬态气体变化。
♦ 宽浓度范围检测：搭载法拉第杯/电子倍增器双检测器，检测范围从常量（100%）至痕量（ppb级），覆盖绝大多数气体应用场景。
♦ 自动化联控触发：支持多路输入输出信号，实现跨设备实验流程的程序化触发、数据实时同步与闭环智能控制。
♦ 定制化联用方案支持：可根据用户实验需求，提供针对性的仪器联用方案定制服务。
三、技术参数
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质量分析器 |
四极杆 |
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离子源 |
EI电子轰击电离源 |
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质量分析范围 |
1-100 amu/1-200 amu/1-300 amu |
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灯丝 |
Ir-Y2O3，含两根灯丝 |
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最小检测限 |
50 ppb以下 |
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灵敏度 |
≥5*10-4 A/mbar（Faraday） |
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分辨率 |
优于0.5 amu |
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最大工作压力 |
＜5*10-4 mbar |
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离子源灯丝能量 调节范围 |
15-102 eV |
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质谱仪操作软件 |
含有全扫，多离子追踪以及定量分析模块 |
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半磁浮涡轮分子泵抽速 |
≥67 L/s |
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前级泵 |
无油干泵 |
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全量程真空规 |
真空范围：1000 mber-10-9 mber |
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最大测量通道 |
100 /200/300pieces |
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扫描时间 |
1 ms-16 s/amu |
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通讯接口 |
Ethernet |
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进样方式 |
气体/液体进样 |
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取样管最大加热温度 |
200 ℃ |
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腔体最大烘烤温度 |
200 ℃ |
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仪器响应时间 |
小于200 ms |
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电源电压 |
220 V AC，50/60 HZ |
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电池模具参数 |
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质量流量计 |
5 SCCM，±0.35% F.S. |
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低温恒温反应浴 |
室温至-80℃，温度波动＜1℃ |
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循环泵转速 |
2000 rpm |
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浴液介质 |
乙醇 |
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外循环流量 |
5L/min |
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配套扣电模具 |
纯钛池体，腔体直径22mm，内部含有定制化气路，确保产出气体顺利溢出 |
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气路材质 |
316L不锈钢/PEEK |
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连接方式 |
标准密封接头 |
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电解液冷凝系统 |
自研冷阱结构，带有储液/排液装置，无需拆卸清理 |
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真空泵抽气速率 |
4m3/h |
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真空泵极限压力 |
5*10-2 Pa |
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电化学池参数 |
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电化学池 |
传统池 |
单薄层流动池 |
双薄层流动池 |
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最小检测限 |
ppb级 |
ppb级 |
ppb级 |
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响应时间 |
100 ms |
毫秒级 |
毫秒级 |
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产物收集效率 |
>95% |
>95% |
>95% |
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传质模式 |
静止电解液，扩散传质 |
强制对流+微薄层 （1~10 µm） |
强制对流+双独立薄层流道 |
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电极间距 |
<5mm |
<1.5mm |
对电极位于单独流道 |
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蠕动泵流速 |
/ |
0.02-45 mL/min |
0.02-45 mL/min |
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蠕动泵转速 |
/ |
0.1~300RPM |
0.1~300RPM |
四、代表性应用案例
- 电催化分解水
文献指路：Pinning effect of lattice Pb suppressing lattice oxygen reactivity of Pb-RuO2 enables stable industrial-level electrolysis. Nature Communications, 2024, 15(1): 9774.
- 电催化二氧化碳还原
文献指路： Operando Spectroscopic Insights into CO2 Reduction at Electrode/Polyelectrolyte Interfaces. Angewandte Chemie International Edition, 2025, 64(32): e202509423.
- 电催化尿素合成
文献指路：Promoting the intermediates hydrogenation for urea electrosynthesis over an “active hydrogen pump” catalyst. Angewandte Chemie International Edition, 2025, 137(29): e202507869.
- 钠离子电池充放电产气分析
文献指路：Co‐free layered oxide cathode material with stable anionic redox reaction for sodium‐ion batteries. Advanced Energy Materials, 2023, 13(29): 2301471.
- 水系锌离子电池
文献指路：Nanodiamond Regulated Electrolyte Enhances Thermal, Chemical and Structural Properties for Highly Reversible Zn Metal Anodes. Advanced Science, 2026: e16623.
- 光催化甲烷氧化
文献指路：Lattice oxygen in photocatalytic gas–solid reactions: participator vs. dominator. Angewandte Chemie International Edition, 2024, 63(37): e202409876.
五、联用场景案例
