Hielscher Ultrasonics
તમારી પ્રક્રિયા વિશે ચર્ચા કરતાં અમને આનંદ થશે.
અમને કૉલ કરો: +49 3328 437-420
અમને ઈમેલ મોકલો: [email protected]

સોનો-ઇલેક્ટ્રોકેમિસ્ટ્રી અને તેના ફાયદા

અહીં તમને અલ્ટ્રાસોનિક વિદ્યુતરાસાયણશાસ્ત્ર (સોનો-ઇલેક્ટ્રોકેમિસ્ટ્રી) વિશે જાણવાની જરૂર હોય તેવી બધી માહિતી મળશે: કાર્યસિદ્ધાંત, ઉપયોગો, ફાયદા અને સોનો-ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ ઉપકરણો – સોનો-ઇલેક્ટ્રોકેમિસ્ટ્રી વિશેની બધી સંબંધિત માહિતી એક જ પૃષ્ઠ પર.

વિદ્યુતરાસાયણશાસ્ત્રમાં અલ્ટ્રાસોનિક્સનો ઉપયોગ શા માટે કરવો?

ઓછી આવૃત્તિવાળા, ઉચ્ચ તીવ્રતાવાળા અલ્ટ્રાસાઉન્ડ તરંગોને વિદ્યુતરાસાયણિક પ્રણાલીઓ સાથે સંયોજિત કરવાથી અનેક ફાયદા થાય છે, જે વિદ્યુતરાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓની કાર્યક્ષમતા અને રૂપાંતરણ દરમાં સુધારો કરે છે.

અલ્ટ્રાસોનિક્સનો કાર્યસિદ્ધાંત

ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાવાળી અલ્ટ્રાસોનિક પ્રક્રિયા માટે, અલ્ટ્રાસાઉન્ડ જનરેટર દ્વારા ઉચ્ચ તીવ્રતાવાળું, ઓછી આવૃત્તિવાળું અલ્ટ્રાસાઉન્ડ ઉત્પન્ન કરવામાં આવે છે અને અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોબ (સોનોટ્રોડ) દ્વારા પ્રવાહીમાં પ્રસારિત કરવામાં આવે છે. 16–30kHz ની શ્રેણીમાં આવતા અલ્ટ્રાસાઉન્ડને ઉચ્ચ શક્તિવાળું અલ્ટ્રાસાઉન્ડ ગણવામાં આવે છે. અલ્ટ્રાસાઉન્ડ પ્રોબ, ઉદાહરણ તરીકે, 20kHz પર વિસ્તરે છે અને સંકોચાય છે, જેથી તે માધ્યમમાં પ્રતિ સેકન્ડ 20,000 કંપનો પ્રસારિત કરે છે. જ્યારે અલ્ટ્રાસોનિક તરંગો પ્રવાહીમાંથી પસાર થાય છે, ત્યારે વારાફરતી આવતા ઉચ્ચ દબાણના (સંકોચન) / નીચા દબાણના (વિરલન અથવા વિસ્તરણ) ચક્રો સૂક્ષ્મ શૂન્યાવકાશી પરપોટા અથવા પોલાણો બનાવે છે, જે અનેક દબાણચક્રો દરમિયાન વધે છે. પ્રવાહી અને પરપોટાના સંકોચન તબક્કા દરમિયાન દબાણ ધન હોય છે, જ્યારે વિરલન તબક્કો શૂન્યાવકાશ (ઋણ દબાણ) ઉત્પન્ન કરે છે. સંકોચન-વિસ્તરણ ચક્રો દરમિયાન પ્રવાહીમાંનાં પોલાણો વધતાં રહે છે, જ્યાં સુધી તેઓ એવા કદ સુધી ન પહોંચે કે વધુ ઊર્જા શોષી ન શકે. આ સમયે તેઓ પ્રચંડ રીતે અંદરની તરફ તૂટી પડે છે. આ પોલાણોના અંતઃસ્ફોટથી વિવિધ અત્યંત ઊર્જાવાન અસરો ઉત્પન્ન થાય છે, જેને ધ્વનિક / અલ્ટ્રાસોનિક કેવિટેશનની ઘટના તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. ધ્વનિક કેવિટેશનની વિશેષતા તેની અનેક અત્યંત ઊર્જાવાન અસરો છે, જે પ્રવાહીઓ, ઘન/પ્રવાહી પ્રણાલીઓ તેમજ વાયુ/પ્રવાહી પ્રણાલીઓને અસર કરે છે. ઊર્જાસઘન વિસ્તાર અથવા કેવિટેશન વિસ્તારને હોટ-સ્પોટ વિસ્તાર તરીકે ઓળખવામાં આવે છે, જેમાં ઊર્જાની ઘનતા અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોબની તદ્દન નજીક સૌથી વધુ હોય છે અને સોનોટ્રોડથી અંતર વધતાં ઘટે છે. અલ્ટ્રાસોનિક કેવિટેશનની મુખ્ય લાક્ષણિકતાઓમાં સ્થાનિક રીતે ઉત્પન્ન થતાં અતિ ઊંચાં તાપમાન અને દબાણ તથા તેમના સંબંધિત તફાવતો, વિક turbulences અને પ્રવાહીનું વહન સામેલ છે. અલ્ટ્રાસોનિક હોટ-સ્પોટમાં અલ્ટ્રાસોનિક પોલાણોના અંતઃસ્ફોટ દરમિયાન 5000 Kelvin સુધીનાં તાપમાન, 200 atmospheres સુધીનાં દબાણ અને 1000km/h સુધીની ઝડપવાળા પ્રવાહી જેટ માપી શકાય છે. આ અસાધારણ ઊર્જાસઘન પરિસ્થિતિઓ સોનોમેકેનિકલ અને સોનોકેમિકલ અસરોમાં ફાળો આપે છે, જે વિદ્યુતરાસાયણિક પ્રણાલીઓને વિવિધ રીતે તીવ્ર બનાવે છે.


નેનોકણોનું સંશ્લેષણ (વિદ્યુતસંશ્લેષણ), હાઇડ્રોજનનું સંશ્લેષણ, વિદ્યુતસ્કંદન, ગંદા પાણીની સારવાર, ઇમલ્શનનું વિભંજન, ઇલેક્ટ્રોપ્લેટિંગ અને વિદ્યુતનિક્ષેપણ જેવા સોનોવિદ્યુતરાસાયણિક ઉપયોગો માટે અલ્ટ્રાસોનિક ઇલેક્ટ્રોડ

અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસરો UIP2000hdT (2000 watts, 20kHz) ની પ્રોબ વિદ્યુતવિભાજન કોષમાં કેથોડ અને એનોડ તરીકે કાર્ય કરે છે

માહિતીની વિનંતી



વિદ્યુતરાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ પર અલ્ટ્રાસોનિક અસરો

  • દ્રવ્ય સ્થાનાંતરણ વધારે છે
  • ઘન પદાર્થોનું ધોવાણ / વિક્ષેપણ (વિદ્યુતવિભાજ્યો)
  • ઘન/પ્રવાહી સીમાઓનું વિઘટન
  • ઉચ્ચ દબાણનાં ચક્રો

વિદ્યુતરાસાયણિક પ્રણાલીઓ પર અલ્ટ્રાસોનિક્સની અસરો

વિદ્યુતરાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓમાં અલ્ટ્રાસોનિકેશનનો ઉપયોગ ઇલેક્ટ્રોડો, એટલે કે એનોડ અને કેથોડ, તેમજ વિદ્યુતવિભાજ્ય દ્રાવણ પર થતી વિવિધ અસરો માટે જાણીતો છે. અલ્ટ્રાસોનિક કેવિટેશન અને ધ્વનિક પ્રવહન પ્રતિક્રિયા પ્રવાહીમાં નોંધપાત્ર સૂક્ષ્મ હલનચલન, અથડાતા પ્રવાહી જેટ અને હલનચલન ઉત્પન્ન કરે છે. આનાથી પ્રવાહી/ઘન મિશ્રણની પ્રવાહીગતિશાસ્ત્રીય સ્થિતિ અને ગતિમાં સુધારો થાય છે. અલ્ટ્રાસોનિક કેવિટેશન ઇલેક્ટ્રોડ પરના વિસરણ સ્તરની અસરકારક જાડાઈ ઘટાડે છે. વિસરણ સ્તર ઘટવાનો અર્થ એ છે કે સોનિકેશન સાંદ્રતાનો તફાવત લઘુતમ કરે છે, એટલે કે ઇલેક્ટ્રોડની નજીકની સાંદ્રતા અને મુખ્ય દ્રાવણની સાંદ્રતાનું મૂલ્ય એકબીજાની નજીક આવે તે પ્રક્રિયાને અલ્ટ્રાસોનિક રીતે પ્રોત્સાહન મળે છે. પ્રતિક્રિયા દરમિયાન સાંદ્રતાના ઢાળો પર અલ્ટ્રાસોનિક હલનચલનની અસર ઇલેક્ટ્રોડને તાજા દ્રાવણનો સતત પુરવઠો અને પ્રતિક્રિયા પામેલી સામગ્રીને દૂર લઈ જવાનું સુનિશ્ચિત કરે છે. આનો અર્થ એ છે કે સોનિકેશને એકંદર ગતિકીમાં સુધારો કરીને પ્રતિક્રિયાનો દર ઝડપી બનાવ્યો અને પ્રતિક્રિયાની નીપજ વધારી.
પ્રણાલીમાં અલ્ટ્રાસોનિક ઊર્જા દાખલ કરીને તેમજ સોનોરાસાયણિક રીતે મુક્ત મૂળકોનું નિર્માણ કરીને એવી વિદ્યુતરાસાયણિક પ્રતિક્રિયા શરૂ કરી શકાય છે, જે અન્યથા વિદ્યુતરાસાયણિક રીતે નિષ્ક્રિય રહી હોત. ધ્વનિક કંપન અને પ્રવહનની બીજી મહત્વની અસર ઇલેક્ટ્રોડની સપાટીઓની સફાઈ છે. ઇલેક્ટ્રોડ પરનાં નિષ્ક્રિયકરણ સ્તરો અને મેલના થર વિદ્યુતરાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓની કાર્યક્ષમતા અને પ્રતિક્રિયા દરને મર્યાદિત કરે છે. અલ્ટ્રાસોનિકેશન ઇલેક્ટ્રોડોને સતત સ્વચ્છ અને પ્રતિક્રિયા માટે સંપૂર્ણ સક્રિય રાખે છે. અલ્ટ્રાસોનિકેશન તેની વાયુ દૂર કરવાની અસરો માટે જાણીતું છે, જે વિદ્યુતરાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓમાં પણ લાભદાયી છે. પ્રવાહીમાંથી અનિચ્છનીય વાયુઓ દૂર કરવાથી પ્રતિક્રિયા વધુ અસરકારક રીતે ચાલી શકે છે.

અલ્ટ્રાસોનિક રીતે પ્રોત્સાહિત વિદ્યુતરાસાયણશાસ્ત્રના લાભો

  • વધેલી વિદ્યુતરાસાયણિક નીપજ
  • વધેલી વિદ્યુતરાસાયણિક પ્રતિક્રિયાની ઝડપ
  • સુધરેલી એકંદર કાર્યક્ષમતા
  • વિસરણ સ્તરોની ઘટેલી જાડાઈ
  • ઇલેક્ટ્રોડ પર સુધરેલું દ્રવ્ય સ્થાનાંતરણ

  • ઇલેક્ટ્રોડ પર સપાટીનું સક્રિયકરણ
  • નિષ્ક્રિયકરણ સ્તરો અને મેલના થરોનું નિરાકરણ
  • ઇલેક્ટ્રોડના ઘટેલા અતિવિભવો

  • દ્રાવણમાંથી કાર્યક્ષમ રીતે વાયુ દૂર કરવો
  • ઇલેક્ટ્રોપ્લેટિંગની શ્રેષ્ઠ ગુણવત્તા
સોનો-વિદ્યુતરસાયણશાસ્ત્રHielscher સોનો-વિદ્યુતરસાયણિક પ્રક્રિયાની વ્યવસ્થાઓમાં ઇલેક્ટ્રોડ તરીકે ઉપયોગ કરવા માટે સોનિકેટર બનાવે છે. તમારા શૈક્ષણિક સંશોધન અથવા ઉત્પાદન માટે આ વ્યવસ્થાનો ઉપયોગ કરો! સોનિકેશન વિદ્યુતપ્રવાહ વધારે છે, નિષ્ક્રિયકરણનાં સ્તરો દૂર કરે છે અને દ્રવ્ય સ્થાનાંતરણ સુધારે છે – આથી પ્રક્રિયાના દર અને ઉપજમાં વધારો થાય છે.

સોનોવિદ્યુતરાસાયણશાસ્ત્રના ઉપયોગો

સોનોવિદ્યુતરાસાયણશાસ્ત્રનો ઉપયોગ વિવિધ પ્રક્રિયાઓમાં અને અલગ અલગ ઉદ્યોગોમાં કરી શકાય છે. સોનોવિદ્યુતરાસાયણશાસ્ત્રના અત્યંત સામાન્ય ઉપયોગોમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છે:

નેનોકણોનું સોનોવિદ્યુતરાસાયણિક સંશ્લેષણ

વિદ્યુતરાસાયણિક પ્રણાલીમાં વિવિધ નેનોકણોનું સંશ્લેષણ કરવા માટે અલ્ટ્રાસોનિકેશનનો સફળતાપૂર્વક ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો. સોનોવિદ્યુતરાસાયણશાસ્ત્રનો ઉપયોગ કરીને મેગ્નેટાઇટ, કેડમિયમ-સેલેનિયમ (CdSe) નેનોનળીઓ, પ્લેટિનમ નેનોકણો (NPs), સોનાના NPs, ધાત્વિક મેગ્નેશિયમ, બિસ્મથીન, નેનો-ચાંદી, અતિસૂક્ષ્મ તાંબું, ટંગસ્ટન–કોબાલ્ટ (W–Co) મિશ્રધાતુના નેનોકણો, સમારિયા/અપચયિત ગ્રાફીન ઑક્સાઇડ નેનોસંયુક્ત સામગ્રી, પોલિ(એક્રિલિક એસિડ)ના આવરણવાળા 1nm કરતાં નાના તાંબાના નેનોકણો અને બીજા ઘણા નેનોકદના પાઉડરોનું સફળતાપૂર્વક ઉત્પાદન કરવામાં આવ્યું છે.
સોનોવિદ્યુતરાસાયણિક નેનોકણ સંશ્લેષણના લાભોમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છે:

  • અપચાયક પદાર્થો અને પૃષ્ઠસક્રિય પદાર્થોનો ઉપયોગ ટાળવો
  • દ્રાવક તરીકે પાણીનો ઉપયોગ
  • પરિમાણો (અલ્ટ્રાસોનિક શક્તિ, વિદ્યુતપ્રવાહની ઘનતા, નિક્ષેપણ વિભવ અને અલ્ટ્રાસોનિક સામે વિદ્યુતરાસાયણિક સ્પંદનોના સમય) બદલીને નેનોકણોના કદનું સમાયોજન

Ashasssi-Sorkhabi અને Bagheri (2014)એ સોનો-ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ પદ્ધતિથી પોલિપાયરોલની ફિલ્મોનું સંશ્લેષણ કર્યું અને પરિણામોની તુલના ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ પદ્ધતિથી સંશ્લેષિત પોલિપાયરોલની ફિલ્મો સાથે કરી. પરિણામો દર્શાવે છે કે ગેલ્વેનોસ્ટેટિક સોનો-ઇલેક્ટ્રોડિપોઝિશન દ્વારા 0.1 M ઓક્ઝેલિક એસિડ/0.1 M પાયરોલના દ્રાવણમાં 4 mA cm–2 ની વિદ્યુતપ્રવાહ ઘનતા સાથે સ્ટીલ પર મજબૂત રીતે ચોંટેલી અને સુંવાળી પોલિપાયરોલ (PPy) ફિલ્મ બની હતી. સોનો-ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ પોલિમરાઇઝેશનનો ઉપયોગ કરીને તેમણે સુંવાળી સપાટી ધરાવતી, ઉચ્ચ પ્રતિરોધક્ષમ અને મજબૂત PPy ફિલ્મો મેળવી. એવું દર્શાવવામાં આવ્યું છે કે સોનો-ઇલેક્ટ્રોકેમિસ્ટ્રી દ્વારા તૈયાર કરાયેલાં PPy કોટિંગ St-12 સ્ટીલને કાટ સામે નોંધપાત્ર રક્ષણ પૂરું પાડે છે. સંશ્લેષિત કોટિંગ એકસમાન હતું અને તેણે ઉચ્ચ કાટપ્રતિરોધકતા દર્શાવી હતી. આ બધાં પરિણામોનું કારણ એ હોઈ શકે છે કે અલ્ટ્રાસાઉન્ડે અભિકારકોનું દ્રવ્ય સ્થાનાંતરણ વધાર્યું અને ધ્વનિક કેવિટેશન તથા તેના પરિણામે ઉત્પન્ન થતાં ઊંચાં તાપમાન અને દબાણ દ્વારા રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાના ઊંચા દર સર્જ્યા. St-12 સ્ટીલ/બે PPy કોટિંગ/કાટકારક માધ્યમના આંતરપૃષ્ઠ માટેના પ્રતિબાધા ડેટાની માન્યતા KK રૂપાંતરણોનો ઉપયોગ કરીને ચકાસવામાં આવી હતી અને ઓછી સરેરાશ ભૂલો જોવા મળી હતી.

Hass અને Gedanken (2008)એ ધાત્વિક મેગ્નેશિયમના નેનોકણોના સફળ સોનો-ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ સંશ્લેષણની જાણ કરી હતી. ટેટ્રાહાઇડ્રોફ્યુરાન (THF)માં અથવા ડાઇબ્યુટાઇલડાઇગ્લાઇમના દ્રાવણમાં Gringard અભિકર્મકની સોનો-ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ પ્રક્રિયાની કાર્યક્ષમતા અનુક્રમે 41.35% અને 33.08% હતી. Gringard દ્રાવણમાં AlCl3 ઉમેરવાથી કાર્યક્ષમતા નાટકીય રીતે વધી અને THF અથવા ડાઇબ્યુટાઇલડાઇગ્લાઇમમાં અનુક્રમે 82.70% અને 51.69% થઈ.

સોનો-ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ હાઇડ્રોજન ઉત્પાદન

અલ્ટ્રાસાઉન્ડ દ્વારા પ્રોત્સાહિત વિદ્યુતવિભાજન પાણી અથવા આલ્કલાઇન દ્રાવણોમાંથી હાઇડ્રોજનની ઉપજ નોંધપાત્ર રીતે વધારે છે. અલ્ટ્રાસાઉન્ડ દ્વારા વેગિત વિદ્યુતવિભાજકીય હાઇડ્રોજન સંશ્લેષણ વિશે વધુ વાંચવા માટે અહીં ક્લિક કરો!

અલ્ટ્રાસાઉન્ડની સહાયથી ઇલેક્ટ્રોકોએગ્યુલેશન

ઇલેક્ટ્રોકોએગ્યુલેશન પ્રણાલીઓમાં ઓછી આવૃત્તિના અલ્ટ્રાસાઉન્ડના ઉપયોગને સોનો-ઇલેક્ટ્રોકોએગ્યુલેશન કહેવામાં આવે છે. અભ્યાસો દર્શાવે છે કે સોનિકેશન ઇલેક્ટ્રોકોએગ્યુલેશન પર સકારાત્મક અસર કરે છે, જેના પરિણામે, ઉદાહરણ તરીકે, ગંદાપાણીમાંથી આયર્ન હાઇડ્રોક્સાઇડ દૂર કરવાની કાર્યક્ષમતા વધે છે. ઇલેક્ટ્રોકોએગ્યુલેશન પર અલ્ટ્રાસાઉન્ડની સકારાત્મક અસર ઇલેક્ટ્રોડના નિષ્ક્રિયકરણમાં થતા ઘટાડાને કારણે સમજાવી શકાય છે. ઓછી આવૃત્તિનું, ઉચ્ચ તીવ્રતાવાળું અલ્ટ્રાસાઉન્ડ જમા થયેલા ઘન સ્તરને તોડી પાડે છે અને તેને કાર્યક્ષમ રીતે દૂર કરે છે, જેથી ઇલેક્ટ્રોડ સતત સંપૂર્ણપણે સક્રિય રહે છે. વધુમાં, અલ્ટ્રાસાઉન્ડ ઇલેક્ટ્રોડના પ્રતિક્રિયા ક્ષેત્રમાં હાજર બંને પ્રકારના આયનો, એટલે કે ધનાયનો અને ઋણાયનોને સક્રિય કરે છે. અલ્ટ્રાસોનિક હલનચલનથી દ્રાવણમાં તીવ્ર સૂક્ષ્મ ગતિ ઉત્પન્ન થાય છે, જે ઇલેક્ટ્રોડ સુધી કાચો માલ પહોંચાડે છે અને ઇલેક્ટ્રોડથી ઉત્પાદન દૂર લઈ જાય છે.
સફળ સોનો-ઇલેક્ટ્રોકોએગ્યુલેશન પ્રક્રિયાઓનાં ઉદાહરણોમાં ઔષધ ઉદ્યોગના ગંદાપાણીમાં Cr(VI)નું Cr(III)માં અપચયન, ફાઇન કેમિકલ ઉદ્યોગના પ્રવાહી નિકાલમાંથી કુલ ફોસ્ફરસને દૂર કરવું, જેમાં 10 min.ની અંદર ફોસ્ફરસ દૂર કરવાની કાર્યક્ષમતા 99.5% હતી, તથા પલ્પ અને કાગળ ઉદ્યોગના પ્રવાહી નિકાલમાંથી રંગ અને COD દૂર કરવાં વગેરેનો સમાવેશ થાય છે. રંગ, COD, Cr(VI), Cu(II) અને P દૂર કરવાની નોંધાયેલી કાર્યક્ષમતા અનુક્રમે 100%, 95%, 100%, 97.3% અને 99.84% હતી. (જુઓ Al-Qodah & Al-Shannag, 2018)

અલ્ટ્રાસોનિક ઇલેક્ટ્રોડ વિદ્યુતરાસાયણિક પ્રક્રિયાઓની કાર્યક્ષમતા, ઉપજ અને રૂપાંતરણ દર સુધારે છે.

અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોબ ઇલેક્ટ્રોડ તરીકે કાર્ય કરે છે. અલ્ટ્રાસાઉન્ડ તરંગો ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ પ્રતિક્રિયાઓને પ્રોત્સાહન આપે છે, જેના પરિણામે કાર્યક્ષમતામાં સુધારો થાય છે, વધુ ઉપજ મળે છે અને રૂપાંતરણના દર વધે છે.
સોનો-ઇલેક્ટ્રોકેમિસ્ટ્રી ઇલેક્ટ્રોડિપોઝિશન પ્રક્રિયાઓમાં નોંધપાત્ર સુધારો કરે છે.

પ્રદૂષકોનું સોનો-ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ વિઘટન

અલ્ટ્રાસોનિક રીતે પ્રોત્સાહિત વિદ્યુતરાસાયણિક ઓક્સિડેશન અને/અથવા અપચય પ્રતિક્રિયાઓનો ઉપયોગ રાસાયણિક પ્રદૂષકોના વિઘટન માટે એક શક્તિશાળી પદ્ધતિ તરીકે કરવામાં આવે છે. સોનોમેકેનિકલ અને સોનોકેમિકલ ક્રિયાવિધિઓ પ્રદૂષકોના વિદ્યુતરાસાયણિક વિઘટનને પ્રોત્સાહન આપે છે. અલ્ટ્રાસોનિક રીતે ઉત્પન્ન થતું કેવિટેશન તીવ્ર હલનચલન, સૂક્ષ્મ મિશ્રણ, દ્રવ્યમાન સ્થાનાંતરણ અને ઇલેક્ટ્રોડ પરથી નિષ્ક્રિયકારી સ્તરો દૂર કરવામાં પરિણમે છે. કેવિટેશનની આ અસરો મુખ્યત્વે ઇલેક્ટ્રોડ અને દ્રાવણ વચ્ચે ઘન–પ્રવાહી દ્રવ્યમાન સ્થાનાંતરણમાં વધારો કરે છે. સોનોકેમિકલ અસરો અણુઓ પર સીધી અસર કરે છે. અણુઓનું સમવિભાજક વિચ્છેદન અત્યંત પ્રતિક્રિયાશીલ ઓક્સિડન્ટ ઉત્પન્ન કરે છે. જલીય માધ્યમોમાં અને ઓક્સિજનની હાજરીમાં HO•, HO2• અને O• જેવા મુક્તમૂલકો ઉત્પન્ન થાય છે. કાર્બનિક પદાર્થોના કાર્યક્ષમ વિઘટન માટે •OH મુક્તમૂલકો મહત્વપૂર્ણ હોવાનું જાણીતું છે. એકંદરે, સોનો–વિદ્યુતરાસાયણિક વિઘટન ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા દર્શાવે છે અને ગંદા પાણીના પ્રવાહો તથા અન્ય પ્રદૂષિત પ્રવાહીઓના મોટા જથ્થાની સારવાર માટે યોગ્ય છે.
ઉદાહરણ તરીકે, Lllanos અને સહલેખકો (2016)એ શોધ્યું કે જ્યારે સોનિકેશન દ્વારા વિદ્યુતરાસાયણિક પ્રણાલીને તીવ્ર બનાવવામાં આવી ત્યારે પાણીના જીવાણુનાશન માટે નોંધપાત્ર સહક્રિયાત્મક અસર પ્રાપ્ત થઈ હતી (સોનો–વિદ્યુતરાસાયણિક જીવાણુનાશન). જીવાણુનાશનના દરમાં થયેલો આ વધારો E. coli કોષોના સમૂહોના દમન તેમજ જીવાણુનાશક રાસાયણિક પ્રજાતિઓના વધેલા ઉત્પાદન સાથે સંબંધિત હોવાનું જણાયું હતું. Esclapez અને સહલેખકો (2010)એ દર્શાવ્યું કે ટ્રાઇક્લોરોએસેટિક એસિડ (TCAA)ના વિઘટનની પ્રક્રિયાને મોટા પાયે લઈ જતી વખતે ખાસ રચાયેલ સોનો–વિદ્યુતરાસાયણિક રિએક્ટરનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો (જોકે તેનું ઇષ્ટતમીકરણ કરવામાં આવ્યું ન હતું), ત્યારે UIP1000hd દ્વારા ઉત્પન્ન અલ્ટ્રાસાઉન્ડ ક્ષેત્રની હાજરીએ ઓછી અલ્ટ્રાસોનિક તીવ્રતાઓ અને ઓછા આયતનિક પ્રવાહ દરે વધુ સારા પરિણામો આપ્યા હતા (રૂપાંતરણ અંશ 97%, વિઘટન કાર્યક્ષમતા 26%, પસંદગીક્ષમતા 0.92 અને વિદ્યુતપ્રવાહ કાર્યક્ષમતા 8%). પ્રી-પાઇલટ સોનો–વિદ્યુતરાસાયણિક રિએક્ટરનું હજી ઇષ્ટતમીકરણ કરવામાં આવ્યું ન હતું તે હકીકતને ધ્યાનમાં લેતાં, આ પરિણામોમાં હજી વધુ સુધારો કરી શકાય તેવી ઘણી સંભાવના છે.

અલ્ટ્રાસોનિક વોલ્ટામેટ્રી અને વિદ્યુતનિક્ષેપણ

15 mA/cm2 ની વિદ્યુતપ્રવાહ ઘનતાએ અચળ વિદ્યુતપ્રવાહની સ્થિતિમાં વિદ્યુતનિક્ષેપણ કરવામાં આવ્યું હતું. વિદ્યુતનિક્ષેપણ પહેલાં દ્રાવણોને 5–60 મિનિટ સુધી અલ્ટ્રાસોનિક સારવાર આપવામાં આવી હતી. એક Hielscher UP200S પ્રોબ-પ્રકારનું અલ્ટ્રાસોનિકેટર 0.5 ના ચક્ર સમય સાથે ઉપયોગમાં લેવાયું હતું. અલ્ટ્રાસાઉન્ડ પ્રોબને સીધો દ્રાવણમાં ડુબાડીને અલ્ટ્રાસોનિક સારવાર આપવામાં આવી હતી. વિદ્યુતનિક્ષેપણ પહેલાં દ્રાવણ પર અલ્ટ્રાસોનિક અસરનું મૂલ્યાંકન કરવા માટે ચક્રીય વોલ્ટામેટ્રી (CV)નો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો, જેથી દ્રાવણનું વર્તન જાણી શકાય અને વિદ્યુતનિક્ષેપણ માટેની આદર્શ પરિસ્થિતિઓનું અનુમાન લગાવી શકાય. એવું અવલોકન કરવામાં આવ્યું છે કે જ્યારે વિદ્યુતનિક્ષેપણ પહેલાં દ્રાવણને અલ્ટ્રાસોનિક સારવાર આપવામાં આવે છે, ત્યારે નિક્ષેપણ ઓછા ઋણ વિભવ મૂલ્યો પર શરૂ થાય છે. આનો અર્થ એ છે કે દ્રાવણમાં સમાન વિદ્યુતપ્રવાહ માટે ઓછો વિભવ જરૂરી બને છે, કારણ કે અલ્ટ્રાસોનિક સારવાર ન અપાયેલાં દ્રાવણોની સરખામણીમાં આ દ્રાવણની રાસાયણિક પ્રજાતિઓ વધુ સક્રિય રીતે વર્તે છે. (જુઓ Yurdal & Karahan 2017)
નેનો દ્વારા ઉન્નત કરાયેલાં આવરણોના સોનો–વિદ્યુતરાસાયણિક નિક્ષેપણ વિશે વધુ વાંચો!


ટાંકીમાં કેથોડ અને/અથવા એનોડ તરીકે અલ્ટ્રાસોનિક UIP2000hdT (2000 watts, 20kHz)

ટાંકીમાં કેથોડ અને/અથવા એનોડ તરીકે અલ્ટ્રાસોનિક UIP2000hdT (2000 watts, 20kHz)

માહિતીની વિનંતી



ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાવાળા વિદ્યુતરાસાયણિક પ્રોબ અને SonoElectroReactors

ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાવાળી અલ્ટ્રાસોનિક પ્રણાલીઓ માટે Hielscher Ultrasonics તમારા લાંબા સમયના અનુભવી સહયોગી છે. અમે અત્યાધુનિક અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોબ અને રિએક્ટરનું ઉત્પાદન અને વિતરણ કરીએ છીએ, જેનો ઉપયોગ વિશ્વભરમાં પડકારજનક વાતાવરણમાં ભારે કામગીરીવાળા અનુપ્રયોગો માટે થાય છે. સોનો–વિદ્યુતરસાયણશાસ્ત્ર માટે Hielscher એ ખાસ અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોબ વિકસાવ્યા છે, જે કેથોડ અને/અથવા એનોડ તરીકે કાર્ય કરી શકે છે, તેમજ વિદ્યુતરાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ માટે યોગ્ય અલ્ટ્રાસોનિક રિએક્ટર કોષો પણ વિકસાવ્યા છે. અલ્ટ્રાસોનિક ઇલેક્ટ્રોડ અને કોષો ગેલ્વેનિક / વોલ્ટાઇક તેમજ વિદ્યુતવિભાજનીય પ્રણાલીઓ માટે ઉપલબ્ધ છે.

શ્રેષ્ઠ પરિણામો માટે ચોકસાઈપૂર્વક નિયંત્રિત કરી શકાય તેવા કંપવિસ્તારો

Hielscher ના hdT શ્રેણીના ઔદ્યોગિક પ્રોસેસરોને બ્રાઉઝર દ્વારા દૂરસ્થ નિયંત્રણથી આરામદાયક અને વપરાશકર્તા માટે સરળ રીતે સંચાલિત કરી શકાય છે.Hielscher ના તમામ અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસરોને ચોકસાઈપૂર્વક નિયંત્રિત કરી શકાય છે અને તેથી તેઓ સંશોધન અને વિકાસ તથા ઉત્પાદનમાં વિશ્વસનીય કાર્યસાધનો છે. કંપનવિસ્તાર એ નિર્ણાયક પ્રક્રિયા પરિમાણોમાંનું એક છે, જે સોનોરાસાયણિક અને સોનોમિકેનિકલ રીતે પ્રેરિત પ્રતિક્રિયાઓની કાર્યક્ષમતા અને અસરકારકતાને પ્રભાવિત કરે છે. Hielscher Ultrasonics ના તમામ પ્રોસેસરો કંપનવિસ્તારનું ચોક્કસ સમાયોજન કરવાની સુવિધા આપે છે. Hielscher ના ઔદ્યોગિક અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસરો ખૂબ ઊંચા કંપનવિસ્તાર આપી શકે છે અને પડકારજનક સોનોવિદ્યુતરાસાયણિક ઉપયોગો માટે જરૂરી અલ્ટ્રાસોનિક તીવ્રતા પૂરી પાડે છે. 24/7 કામગીરીમાં 200µm સુધીના કંપનવિસ્તાર પર સરળતાથી સતત સંચાલન કરી શકાય છે.
કંપનવિસ્તારનું ચોક્કસ સમાયોજન અને સ્માર્ટ સોફ્ટવેર દ્વારા અલ્ટ્રાસોનિક પ્રક્રિયા પરિમાણોની સતત દેખરેખ તમને સોનોવિદ્યુતરાસાયણિક પ્રતિક્રિયાને ચોકસાઈપૂર્વક પ્રભાવિત કરવાની તક આપે છે. સોનિકેશનના દરેક સંચાલન દરમિયાન, તમામ અલ્ટ્રાસોનિક પરિમાણો ઉપકરણમાં જ સ્થાપિત SD-કાર્ડ પર આપમેળે નોંધાય છે, જેથી દરેક સંચાલનનું મૂલ્યાંકન અને નિયંત્રણ કરી શકાય. સૌથી કાર્યક્ષમ સોનોવિદ્યુતરાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ માટે શ્રેષ્ઠ સોનિકેશન!
તમામ ઉપકરણો સંપૂર્ણ ભાર હેઠળ 24/7/365 ઉપયોગ માટે બનાવવામાં આવ્યા છે અને તેમની મજબૂતાઈ તથા વિશ્વસનીયતા તેમને તમારી વિદ્યુતરાસાયણિક પ્રક્રિયામાં સતત ભારે કામ કરવા સક્ષમ કાર્યસાધનો બનાવે છે. આ ગુણો Hielscher ના અલ્ટ્રાસોનિક ઉપકરણોને તમારી સોનોવિદ્યુતરાસાયણિક પ્રક્રિયાની જરૂરિયાતો પૂરી કરતાં વિશ્વસનીય કાર્યસાધનો બનાવે છે.

સર્વોચ્ચ ગુણવત્તા – જર્મનીમાં ડિઝાઇન અને ઉત્પાદન

પરિવારની માલિકીના અને પરિવાર દ્વારા સંચાલિત વ્યવસાય તરીકે, Hielscher તેના અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસરો માટે ગુણવત્તાનાં સર્વોચ્ચ ધોરણોને પ્રાથમિકતા આપે છે. તમામ અલ્ટ્રાસોનિકેટરોની ડિઝાઇન, ઉત્પાદન અને સંપૂર્ણ પરીક્ષણ જર્મનીમાં બર્લિન નજીકના ટેલ્ટોવ ખાતે આવેલા અમારા મુખ્ય મથકમાં કરવામાં આવે છે. Hielscher ના અલ્ટ્રાસોનિક ઉપકરણોની મજબૂતાઈ અને વિશ્વસનીયતા તેમને તમારા ઉત્પાદનમાં સતત ભારે કામ કરવા સક્ષમ કાર્યસાધનો બનાવે છે. સંપૂર્ણ ભાર હેઠળ અને પડકારજનક પરિસ્થિતિઓમાં 24/7 કામગીરી કરવી એ Hielscher ના ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાવાળા અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોબ અને રિએક્ટરોની સ્વાભાવિક લાક્ષણિકતા છે.

હમણાં જ અમારો સંપર્ક કરો અને તમારી વિદ્યુતરાસાયણિક પ્રક્રિયાની જરૂરિયાતો વિશે અમને જણાવો! અમે તમને સૌથી યોગ્ય અલ્ટ્રાસોનિક ઇલેક્ટ્રોડ અને રિએક્ટર ગોઠવણની ભલામણ કરીશું!

અમારો સંપર્ક કરો! / અમને પૂછો!

વધુ માહિતી માટે પૂછો

અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસરો, ઉપયોગો અને કિંમત વિશે વધારાની માહિતી મેળવવા માટે કૃપા કરીને નીચે આપેલા ફોર્મનો ઉપયોગ કરો. આપની પ્રક્રિયા વિશે આપની સાથે ચર્ચા કરવામાં અને આપની જરૂરિયાતોને અનુરૂપ અલ્ટ્રાસોનિક સિસ્ટમ પ્રદાન કરવામાં અમને આનંદ થશે!





ઉચ્ચ કર્તનવાળા અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝરોનો ઉપયોગ પ્રયોગશાળા, બેન્ચ-ટોપ, પાયલોટ અને ઔદ્યોગિક પ્રક્રિયાકરણમાં થાય છે.

Hielscher Ultrasonics પ્રયોગશાળા, પાયલોટ અને ઔદ્યોગિક સ્તરે મિશ્રણના ઉપયોગો, વિક્ષેપણ, ઇમલ્સીકરણ અને નિષ્કર્ષણ માટે ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાવાળા અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝરોનું ઉત્પાદન કરે છે.

સાહિત્ય / સંદર્ભો

સંબંધિત વિષયો

તમારી પ્રક્રિયા વિશે ચર્ચા કરતાં અમને આનંદ થશે.

✕