Nanohissəciklərin Sono-Elektrokimyəvi Sintezi
Nanohissəciklərin ultrasəslə təşviq edilən elektrokimyəvi sintezi böyük miqyasda yüksək keyfiyyətli nanohissəciklər istehsal etmək üçün yüksək effektiv və qənaətcil bir yoldur. Sonoelektrokimyəvi sintez, həmçinin sonoelektrodepozisiya olaraq da bilinir, müxtəlif materialların və formaların nanostrukturlarını hazırlamağa imkan verir.
Nanohissəciklərin sonoelektrokimyəvi sintezi və sonoelektrodepozisiyası
Sonoelektrokimyəvi sintez və ya sonoelektrodepozisiya katod səthində və ətrafdakı məhlulda böyüyən nanohissəciklərin kütləvi ötürülməsini təşviq etmək üçün elektrodepozisiya prosesi zamanı yüksək güclü ultrasəs tətbiq edərək metal nanohissəciklər istehsal etmək üçün istifadə edilən bir texnikadır.
Nanohissəciklərin sonoelektrokimyəvi sintezi və ya sonoelektrodepozisiyası üçün sonokimyanın təsiri elektrodepozisiya prosesi ilə birləşdirilir. Güclü ultrasəs dalğalarının sonoelektrokimyəvi təsiri və nəticədə kimyəvi reaksiyalara akustik kavitasiya çökən kavitasiya qabarcıqlarının içərisində və ətrafında yaranan çox yüksək temperaturlar, təzyiqlər və onların müvafiq diferensiallarından qaynaqlanır. Sonokimyanı elektrokimya ilə birləşdirərək, sonoelektrokimya kütlə ötürülməsini, elektrod səthlərinin səthinin təmizlənməsini, məhlulun deqazasiyasını, həmçinin reaksiya sürətini artıran birgə effektlər təklif edir. Hamısı birlikdə, sonoelektrokimyəvi nanohissəciklərin sintezi (sonoelektrodepozisiya) yüksək keyfiyyətli nanohissəciklərin yüksək məhsuldarlığı ilə fərqlənir, mülayim şəraitdə sürətli və qənaətcil bir prosesdə istehsal edilə bilər. Sonoelektrokimya və sonoelektrodepozisiya proses parametrləri hissəcik ölçüsünə və morfologiyasına təsir etməyə imkan verir.
Nanohissəciklərin və nanostrukturlu materialların sonoelektrokimyəvi çökməsi haqqında ətraflı oxuyun!
- Yüksək effektiv
- Bir çox material və quruluşa tətbiq olunur
- sürətli proses
- “Bir qazan” prosesi
- Yüngül şərait
- Ucuz
- Təhlükəsiz və istifadəsi asan
Sonoelektrokimyəvi Sintez / Sonoelektrodepozisiya Necə İşləyir?
Sonoelektrokimyəvi nanohissəciklərin sintezi üçün sonoelektrodepozisiya sisteminin əsas qurulması olduqca sadədir. Sonoelektrodepozisiya qurğusu ilə elektrodepozisiya qurğusu arasındakı yeganə fərq sonoelektrodepozisiya sisteminin elektrod(lar)ı üçün ultrasəs zondu(lar)ının istifadə edilməsidir. Ultrasəs zondu metal nanohissəcikləri sintez etmək üçün işləyən elektrod kimi fəaliyyət göstərir. Sonoelektrodepozisiya zamanı ultrasəsin əsas hərəkətverici təsirlərindən biri elektrod (katod və/və ya anod) və ətrafdakı məhlul arasında artan kütlə ötürülməsidir.
Sonoelektrokimyəvi sintez və sonoelektrodepozisiya proses parametrləri dəqiq idarə oluna və tənzimlənə bildiyi üçün idarə olunan ölçü və formada nanohissəciklər sintez edilə bilər. Sonoelektrokimyəvi sintez və sonoelektrodepozisiya geniş spektrli metal nanohissəciklərə və nanostrukturlu komplekslərə tətbiq olunur.
Sonoelektrokimyəvi Nanohissəciklərin Sintezinin Üstünlükləri
İslam və Prof. Polletin NTNU tədqiqat qrupu öz tədqiqat məqaləsində (2019) nanohissəciklərin sonoelektrokimyəvi istehsalının əsas üstünlüklərini aşağıdakı kimi davam etdirir: “(i) elektrod yaxınlığında kütləvi daşınmada böyük təkmilləşdirmə, bununla da sürəti dəyişdirir. , və bəzən elektrokimyəvi reaksiyaların mexanizmi, (ii) elektrod-elektrolit interfeysində kavitasiya jetləri vasitəsilə səth morfologiyasının modifikasiyası, adətən səth sahəsinin artmasına və (iii) elektrod diffuziya təbəqəsinin qalınlığının incəlməsinə səbəb olur və buna görə də ionların tükənməsi." (İslam və başqaları 2019)
- metal nanohissəciklər
- ərintisi və yarımkeçirici nanotozlar
- polimer nanohissəciklər
- nanokompozitlər
kimi
- mis (Cu) nanohissəcikləri (NPs)
- maqnit (Fe3O4) NP-lər
- Volfram-kobalt (W-Co) ərintisi NP
- sink (Zn) nanokompleksləri
- qızıl (Au) nanorodlar
- ferromaqnit Fe45Pt55 NP-lər
- kadmium tellurid (CdTe) kvant nöqtələri (QDs)
- qurğuşun tellurid (PbTe) nanorodları
- fullerenebənzər molibden disulfidi (MoS2)
- polianilin (PA) nanohissəcikləri
- poli(N-metilanilin) (PNMA) keçirici polimer
- polipirol/çoxdivarlı karbon nanoborucuqları (MWCNTs)/xitozan nanokompozitləri
Ultrasəs prosessorlarının zondları UIP2000hdT (2000 vat, 20 kHz) nanohissəciklərin sonoelektrodepoziti üçün elektrodlar kimi fəaliyyət göstərir
Yüksək Performanslı Elektrokimyəvi Zondlar və Reaktorlar
Hielscher Ultrasonics, sonokimya və sonoelektrokimya sahəsində yüksək performanslı ultrasəs sistemləri üçün uzun müddətdir təcrübəli tərəfdaşınızdır. Biz tələbkar mühitlərdə ağır yük tətbiqləri üçün bütün dünyada istifadə olunan ən müasir ultrasəs zondları və reaktorlarını istehsal edir və yayırıq. Sonoelektrokimya və sonoelektrodepozisiya üçün Hielscher xüsusi ultrasəs zondları, reaktorlar və izolyatorlar hazırlamışdır. Ultrasəs probları katod və/yaxud anod rolunu oynayır, ultrasəs reaktor hüceyrələri isə elektrokimyəvi reaksiyalar üçün optimal şəraiti təmin edir. Ultrasonik elektrodlar və hüceyrələr galvanik / voltaik, eləcə də elektrolitik sistemlər üçün mövcuddur.
Optimal Nəticələr üçün Dəqiq İdarə Edilə bilən Amplitüdlər
Bütün Hielscher ultrasəs prosessorları dəqiq idarə oluna bilir və bununla da R-də etibarlı iş atlarıdır&D və istehsal. Amplituda sonokimyəvi və sonomexaniki səbəb olan reaksiyaların səmərəliliyinə və effektivliyinə təsir edən mühüm proses parametrlərindən biridir. Bütün Hielscher Ultrasonics’ prosessorlar amplitudanın dəqiq təyin edilməsinə imkan verir. Hielscher-in sənaye ultrasəs prosessorları çox yüksək amplitüdlər təqdim edə və tələb olunan sono-elektrokimyəvi tətbiqlər üçün tələb olunan ultrasəs intensivliyini təmin edə bilər. 200µm-ə qədər olan amplitüdlər 24/7 əməliyyatda asanlıqla davamlı olaraq işlədilə bilər.
Dəqiq amplituda parametrləri və ağıllı proqram təminatı vasitəsilə ultrasəs proses parametrlərinin daimi monitorinqi sizə sonoelektrokimyəvi reaksiyaya dəqiq təsir göstərmək imkanı verir. Hər sonikasiya zamanı bütün ultrasəs parametrləri avtomatik olaraq daxili SD-karta qeyd olunur ki, hər bir qaçış qiymətləndirilə və idarə oluna bilsin. Ən səmərəli sonoelektrokimyəvi reaksiyalar üçün optimal sonikasiya!
Bütün avadanlıq tam yük altında 24/7/365 istifadə üçün hazırlanmışdır və onun möhkəmliyi və etibarlılığı onu elektrokimyəvi prosesinizdə iş atına çevirir. Bu, Hielscher-in ultrasəs avadanlığını sonoelektrokimyəvi proses tələblərinizi yerinə yetirən etibarlı iş alətinə çevirir.
Ən yüksək keyfiyyət – Almaniyada dizayn edilmiş və istehsal edilmişdir
Ailəyə məxsus və ailə tərəfindən idarə olunan bir şirkət olaraq, Hielscher ultrasəs prosessorları üçün ən yüksək keyfiyyət standartlarına üstünlük verir. Bütün ultrasəs cihazları Almaniyanın Berlin yaxınlığındakı Teltow şəhərindəki qərargahımızda dizayn, istehsal və hərtərəfli sınaqdan keçirilir. Hielscher-in ultrasəs avadanlığının möhkəmliyi və etibarlılığı onu istehsalınızda iş atına çevirir. Tam yük altında və tələbkar mühitlərdə 24/7 əməliyyat Hielscher-in yüksək performanslı ultrasəs probları və reaktorlarının təbii xüsusiyyətidir.
İndi bizimlə əlaqə saxlayın və elektrokimyəvi proses tələblərinizi bizə bildirin! Biz sizə ən uyğun ultrasəs elektrodlarını və reaktorun quraşdırılmasını tövsiyə edəcəyik!
Bizimlə əlaqə saxlayın! / Bizdən soruşun!
Ultrasəs cihazının zondu UIP2000hdT nanohissəciklərin sintezi üçün sonoelektrokimyəvi qurğuda elektrod rolunu oynayır.
Ədəbiyyat / İstinadlar
- Cabrera L., Gutiérrez S., Herrasti P., Reyman D. (2010): Sonoelectrochemical synthesis of magnetite. Physics Procedia 3, 2010. 89-94.
- Md Hujjatul Islam, Michael T.Y. Paul, Odne S. Burheim, Bruno G.Pollet (2019): Recent developments in the sonoelectrochemical synthesis of nanomaterials. Ultrasonics Sonochemistry Volume 59, December 2019, 104711.
- Yurdal K.; Karahan İ.H. (2017): A Cyclic Voltammetry Study on Electrodeposition of Cu-Zn Alloy Films: Effect of Ultrasonication Time. Acta Physica Polonica Vol 132, 2017. 1087-1090.
- Mason, T.; Sáez Bernal, V. (2012): An Introduction to Sonoelectrochemistry In: Power Ultrasound in Electrochemistry: From Versatile Laboratory Tool to Engineering Solution. First Edition. Edited by Bruno G. Pollet. 2012 John Wiley & Sons, Ltd.
- Haas, I.: Gedanken A. (2008): Synthesis of metallic magnesium nanoparticles by sonoelectrochemistry. Chemical Communications 15(15), 2008. 1795-1798.
- Ashassi-Sorkhabi, H.; Bagheri R. (2014): Sonoelectrochemical and Electrochemical Synthesis of Polypyrrole Films on St-12 Steel and Their Corrosion and Morphological Studies. Advances in Polymer Technology Vol. 33, Issue 3; 2014.
- Bruno G. Pollet; Faranak Foroughi; Alaa Y. Faid; David R. Emberson; Md.H. Islam (2020): Does power ultrasound (26 kHz) affect the hydrogen evolution reaction (HER) on Pt polycrystalline electrode in a mild acidic electrolyte? Ultrasonics Sonochemistry Vol. 69, December 2020.
- Md H. Islam; Odne S. Burheim; Bruno G.Pollet (2019): Sonochemical and sonoelectrochemical production of hydrogen. Ultrasonics Sonochemistry Vol. 51, March 2019. 533-555.
- Jayaraman Theerthagiri; Jagannathan Madhavan; Seung Jun Lee; Myong Yong Choi; Muthupandian Ashokkumar; Bruno G. Pollet (2020): Sonoelectrochemistry for energy and environmental applications. Ultrasonics Sonochemistry Vol. 63, 2020.
- Bruno G. Pollet (2019): Does power ultrasound affect heterogeneous electron transfer kinetics? Ultrasonics Sonochemistry Vol. 52, 2019. 6-12.
- Sherif S. Rashwan, Ibrahim Dincer, Atef Mohany, Bruno G. Pollet (2019): The Sono-Hydro-Gen process (Ultrasound induced hydrogen production): Challenges and opportunities. International Journal of Hydrogen Energy, Volume 44, Issue 29, 2019, 14500-14526.
Yüksək performanslı ultrasəs! Hielscher-in məhsul çeşidi kompakt laboratoriya ultrasəs cihazından tam sənaye ultrasəs sistemlərinə qədər tam spektri əhatə edir.
