સોનોઈલેક્ટ્રોકેમિસ્ટ્રી સેટઅપ – 2000 વોટ્સ અલ્ટ્રાસાઉન્ડ
સોનોઈલેક્ટ્રોકેમિસ્ટ્રી ઈલેક્ટ્રોકેમિસ્ટ્રીના ફાયદાઓને સોનોકેમિસ્ટ્રી સાથે જોડે છે. આ તકનીકોમાં સૌથી મોટો ફાયદો તેમની સરળતા, ઓછી કિંમત, પ્રજનનક્ષમતા અને માપનીયતા છે. Hielscher Ultrasonics બેચ અને ઇનલાઇન ઉપયોગ માટે સંપૂર્ણ સોનોઈલેક્ટ્રોકેમિકલ સેટઅપ ઓફર કરે છે. તે સમાવે છે:
- ઓટો-ટ્યુનિંગ, કંપનવિસ્તાર નિયંત્રણ અને અત્યાધુનિક ડેટા લોગિંગ સાથે અદ્યતન અલ્ટ્રાસોનિક જનરેટર (2000 વોટ્સ),
- અલ્ટ્રાસોનિક હોર્ન સાથે શક્તિશાળી ટ્રાન્સડ્યુસર (ઔદ્યોગિક ગ્રેડ, 2000 વોટ્સ, 20kHz),
- ઇલેક્ટ્રિકલ ઇન્સ્યુલેટર જે અલ્ટ્રાસોનિક સ્પંદનોને ઘટાડતું નથી
- કંપનવિસ્તાર વધારવા અથવા ઘટાડવા માટે અલ્ટ્રાસોનિક બૂસ્ટર શિંગડા
- વિવિધ સોનોટ્રોડ ડિઝાઇન (સોનોટ્રોડ એ ઇલેક્ટ્રોડ છે. કેથોડ અથવા એનોડ.)
- વિનિમયક્ષમ સેલ દિવાલો સાથે ફ્લો સેલ રિએક્ટર (એલ્યુમિનિયમ, સ્ટેનલેસ સ્ટીલ, સ્ટીલ, કોપર, …)
તમારે તમારું પોતાનું સેટઅપ વિકસાવવામાં તમારો સમય બગાડવાની જરૂર નથી જેથી તમે અલ્ટ્રાસાઉન્ડને ઇલેક્ટ્રોકેમિસ્ટ્રી સાથે જોડી શકો. તમારે પ્રમાણભૂત અલ્ટ્રાસાઉન્ડ સાધનોમાં વિદ્યુત ફેરફારો કરવાની જરૂર નથી. આ ઔદ્યોગિક સોનોઈલેક્ટ્રોકેમિસ્ટ્રી સેટઅપ મેળવો અને તમારા રાસાયણિક સંશોધન અને પ્રક્રિયા ઑપ્ટિમાઇઝેશન પર તમારા પ્રયત્નો અને સમય કેન્દ્રિત કરો!
Sonoelectrochemistry માટે સેટઅપ વાપરવા માટે તૈયાર
Hielscher Ultrasonics અનુકૂલનક્ષમ, લવચીક રૂપરેખાંકન સાથે વાપરવા માટે સરળ સોનોઈલેક્ટ્રોકેમિકલ સેટઅપ આપે છે. આ સેટઅપ સામાન્ય સંશોધન અને વિકાસ અને પ્રક્રિયા ઑપ્ટિમાઇઝેશન તેમજ મધ્યમ પાયે ઉત્પાદન માટે યોગ્ય છે. UIP2000hdT (2000 વોટ્સ, 20kHz) પરના સોનોટ્રોડનો ઉપયોગ બેચ સેટઅપમાં અથવા ફ્લો સેલ સાથે ઇનલાઇનમાં ઇલેક્ટ્રોડ તરીકે કરી શકાય છે. તે એક અનન્ય ઇલેક્ટ્રિકલ આઇસોલેશન ડિઝાઇન ધરાવે છે. સોનોઈલેક્ટ્રોકેમિકલ ટ્રાન્સડ્યુસર અપગ્રેડ અલ્ટ્રાસોનિક પાવરને ઘટાડતું નથી.
પ્રમાણભૂત સોનોટ્રોડ/ઇલેક્ટ્રોડ ગ્રેડ 5 ટાઇટેનિયમ છે અને તેની બાજુમાં અલ્ટ્રાસોનિક તીવ્રતાની એકરૂપતાને ઑપ્ટિમાઇઝ કરવા માટે રચાયેલ છે. અન્ય ડિઝાઇન અને અન્ય સામગ્રી જેમ કે એલ્યુમિનિયમ, સ્ટીલ અથવા સ્ટેનલેસ સ્ટીલ ઉપલબ્ધ છે. આ ડિઝાઇનના સ્પેશિયલ ફ્લો સેલ રિએક્ટરમાં એલ્યુમિનિયમ બોડી છે જે બંને છેડે પ્લાસ્ટિક કનેક્શન્સ દ્વારા ઇલેક્ટ્રિકલી ઇન્સ્યુલેટેડ છે. એલ્યુમિનિયમ પ્રોફાઇલનો ઉપયોગ ઓછી કિંમતના બલિદાન ઇલેક્ટ્રોડ તરીકે કરી શકાય છે અને તેને સ્ટીલ, સ્ટેનલેસ સ્ટીલ અથવા કોપર જેવી અન્ય સામગ્રીઓ સાથે સરળતાથી બદલી શકાય છે. અન્ય સેલ વ્યાસ અથવા ડિઝાઇન ઉપલબ્ધ છે. ડ્રોઇંગમાંના કોષમાં અલ્ટ્રાસોનિક ઇલેક્ટ્રોડ અને સેલ બોડી વચ્ચે લગભગ 2-4 મીમીનું અંતર છે. તેથી અલ્ટ્રાસોનિક તરંગો સેલ બોડી પર એકોસ્ટિક સ્ટ્રીમિંગ અને પોલાણનું કારણ બને છે. આ ડિઝાઇનની તમામ પ્રમાણભૂત વસ્તુઓ જર્મની અને યુએસએમાં અમારા વેરહાઉસમાં ઉપલબ્ધ છે. અલબત્ત તમે અન્ય તમામ બિન-ઇલેક્ટ્રિકલ અલ્ટ્રાસોનિક અને સોનોકેમિકલ પ્રક્રિયાઓ માટે સમાન સેટઅપનો ઉપયોગ કરી શકો છો. આ સેટઅપ હાઇ ઇલેક્ટ્રિકલ પલ્સ (HEP) સાથે અલ્ટ્રાસાઉન્ડ-સપોર્ટેડ પ્રક્રિયાઓ માટે પણ કામ કરે છે.
અદ્યતન ઔદ્યોગિક ગ્રેડ ઘટકો
UIP2000hdT નો ઉપયોગ ઘણા ગ્રાહકો દ્વારા બેન્ચ-ટોપ પરીક્ષણ અને ઉત્પાદન વચ્ચેના અંતરને દૂર કરવા માટે કરવામાં આવે છે. બધા Hielscher સાધનો સતત કામગીરી માટે બાંધવામાં આવે છે – 24h/7d/365d. UIP2000hdT ટચ સ્ક્રીન, ઈથરનેટ ઈન્ટરફેસ, SD કાર્ડ પર 24/7 એક્સેલ સુસંગત CSV પ્રોટોકોલિંગ અને તાપમાનની દેખરેખ માટે થર્મોકોલથી સજ્જ છે. તમે તમારા બ્રાઉઝર દ્વારા UIP2000hdT ને નિયંત્રિત કરી શકો છો. ડિજિટલ પ્રેશર સેન્સર જે UIP2000hdT સાથે જોડાય છે તે ઉપલબ્ધ છે. UIP2000hdT તમને ઇલેક્ટ્રોડ પર વાસ્તવિક નેટ પાવર આઉટપુટ બતાવી શકે છે. આ પ્રવાહીમાં ચોખ્ખી યાંત્રિક અલ્ટ્રાસોનિક શક્તિ છે. આ તમને સોનિકેશનના દરેક સેકન્ડને મોનિટર અને ચકાસવા માટે પરવાનગી આપે છે, દા.ત. પ્રક્રિયા નિયંત્રણ અથવા ઑપ્ટિમાઇઝેશન માટે. Hielscher ના અલ્ટ્રાસોનિક ઉપકરણો ખૂબ જ પુનઃઉત્પાદન અને પુનરાવર્તિત પરિણામો પ્રદાન કરે છે. તમે તમારા પરિણામોને ઉત્પાદન સ્તર સુધી રેખીય રીતે સ્કેલ કરી શકો છો. અલબત્ત Hielscher ટેકનિકલ ટીમ તમને યોગ્ય પ્રયોગો ગોઠવવામાં મદદ કરશે અને Hielscher તમારી પ્રક્રિયાને કામ કરવા માટે તમારી સાથે કામ કરશે.
આ સોનોઇલેક્ટ્રોકેમિસ્ટ્રી સેટઅપ ઇચ્છિત થવા માટે ઘણું છોડતું નથી. એકમાત્ર વસ્તુ બાકી છે જે બીજા ઇલેક્ટ્રોડ તરીકે બીજી UIP2000hdT હોઈ શકે છે.
જો તમે રસાયણશાસ્ત્રની આ શાખામાં નવોદિત છો, તો તમને નીચે સોનોકેમિસ્ટ્રી, ઈલેક્ટ્રોકેમિસ્ટ્રી અને સોનોઈલેક્ટ્રોકેમિસ્ટ્રી વિશે વધુ માહિતી મળશે.
Sonochemistry + Electrochemistry = Sonoelectrochemistry
સોનોઈલેક્ટ્રોકેમિસ્ટ્રી એ ઈલેક્ટ્રોકેમિસ્ટ્રી અને સોનોકેમિસ્ટ્રીનું સંયોજન છે.
ઇલેક્ટ્રોકેમિસ્ટ્રી
ઇલેક્ટ્રોકેમિસ્ટ્રી ભૌતિક રસાયણશાસ્ત્રમાં વીજળી ઉમેરે છે. તે ઇલેક્ટ્રોનને સ્થાનાંતરિત કરીને રીએજન્ટ્સ અથવા રિએક્ટન્ટ્સને સક્રિય કરવાનો અદ્યતન માધ્યમ છે. તે લક્ષિત, પસંદગીયુક્ત રાસાયણિક પરિવર્તનને સક્ષમ કરે છે. ઇલેક્ટ્રોકેમિસ્ટ્રી એ સપાટીની ઘટના છે.
સોનોકેમિસ્ટ્રી
સોનોકેમિસ્ટ્રી રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓમાં એકોસ્ટિક અને કેવિટેશનલ ફ્લો અને સક્રિયકરણ ઊર્જા ઉમેરે છે. સોનોકેમિસ્ટ્રીમાં સૌથી મહત્વપૂર્ણ મિકેનિઝમ પોલાણ છે. અલ્ટ્રાસોનિક ક્ષેત્રમાં પોલાણના પરપોટાનું પતન આત્યંતિક પરિસ્થિતિઓ સાથે સ્થાનિક હોટ સ્પોટ બનાવે છે, જેમ કે 5000 કેલ્વિનથી વધુ તાપમાન, 1000 વાતાવરણનું દબાણ અને 1000 કિલોમીટર પ્રતિ કલાક સુધીના પ્રવાહી જેટ. આ ઇલેક્ટ્રોડ્સની સપાટી પર ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ પ્રતિક્રિયાઓને સુધારે છે.
સોનોકેમિસ્ટ્રી વિશે વધુ વાંચો!
સોનોઈલેક્ટ્રોકેમિસ્ટ્રી
સોનોઈલેક્ટ્રોકેમિસ્ટ્રી ઈલેક્ટ્રોકેમિકલ સેટઅપમાં અલ્ટ્રાસોનિકેશન લાગુ કરીને ઉપર જણાવેલ બે તકનીકોને જોડે છે. અલ્ટ્રાસાઉન્ડ મહત્વપૂર્ણ ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ પરિમાણો અને રાસાયણિક પ્રક્રિયાઓની કાર્યક્ષમતાને પ્રભાવિત કરે છે. ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ કોષમાં ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ સોલ્યુશન અથવા ઇલેક્ટ્રોએનાલિટનું હાઇડ્રોડાયનેમિક્સ અલ્ટ્રાસાઉન્ડની હાજરી દ્વારા મોટા પ્રમાણમાં વધારે છે. ઇલેક્ટ્રોડને અલ્ટ્રાસોનિક હોર્ન સાથે જોડવાથી ઇલેક્ટ્રોડની સપાટીની પ્રવૃત્તિ અને સમગ્ર કોષમાં ઇલેક્ટ્રોએનાલાઇટ પ્રજાતિઓની સાંદ્રતા પ્રોફાઇલ પર હકારાત્મક અસર પડે છે. સોનોમેકનિકલ અસરો બલ્ક સોલ્યુશનમાંથી ઇલેક્ટ્રોએક્ટિવ સપાટી પર ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ પ્રજાતિઓના સામૂહિક પરિવહનમાં સુધારો કરે છે. અલ્ટ્રાસોનિક ઇલેક્ટ્રોડ ઇલેક્ટ્રોડ સપાટી પર પ્રસરણ સ્તરની જાડાઈ ઘટાડે છે, ઇલેક્ટ્રોડ ડિપોઝિશન/ઇલેક્ટ્રોપ્લેટિંગની જાડાઈમાં વધારો કરે છે, ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ દરો, ઉપજ અને કાર્યક્ષમતામાં વધારો કરે છે, ઇલેક્ટ્રોડ ડિપોઝિશનની છિદ્રાળુતા અને કઠિનતામાં વધારો કરે છે, ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ ઉકેલોમાંથી ગેસ દૂર કરવામાં સુધારો કરે છે; ઇલેક્ટ્રોડ સપાટીને સાફ કરે છે અને ફરીથી સક્રિય કરે છે, ઇલેક્ટ્રોડની સપાટી પર મેટલ ડિપેસિવેશન અને ગેસ પરપોટા દૂર કરીને (પોલાણ અને એકોસ્ટિક ફ્લો દ્વારા પ્રેરિત) દ્વારા ઇલેક્ટ્રોડની અતિશય સંભાવના ઘટાડે છે અને ઇલેક્ટ્રોડ ફાઉલિંગને દબાવી દે છે. સોનોઈલેક્ટ્રોકેમિસ્ટ્રીના કાર્યક્રમોમાં ઈલેક્ટ્રોપોલિમરાઈઝેશન, ઈલેક્ટ્રોકોએગ્યુલેશન, ઓર્ગેનિક ઈલેક્ટ્રોસિન્થેસિસ, મટિરિયલ ઈલેક્ટ્રોકેમિસ્ટ્રી, એન્વાયર્નમેન્ટલ ઈલેક્ટ્રોકેમિસ્ટ્રી, ઈલેક્ટ્રોએનાલિટીકલ કેમિસ્ટ્રી, હાઈડ્રોજન પ્રોડક્શન અને ઈલેક્ટ્રોડ ડિપોઝિશનનો સમાવેશ થાય છે.
ફ્લો કેમિસ્ટ્રી એપ્લિકેશન્સમાં સોનોઈલેક્ટ્રોકેમિસ્ટ્રી
જો તમે ફ્લો સેટઅપમાં સોનોઈલેક્ટ્રોકેમિકલ પ્રક્રિયાઓ કરો છો, તો તમે ફ્લો રેટમાં ફેરફાર કરીને સોનોઈલેક્ટ્રોકેમિકલ પ્રતિક્રિયાઓના નિવાસ સમયને સમાયોજિત કરી શકો છો. તમે પુનરાવર્તિત એક્સપોઝર માટે ફરી પરિભ્રમણ કરી શકો છો અથવા એકવાર કોષ દ્વારા પંપ કરી શકો છો. તાપમાન નિયંત્રણ માટે પુનઃપરિભ્રમણ ફાયદાકારક હોઈ શકે છે, દા.ત. ઠંડક અથવા ગરમ કરવા માટે હીટ એક્સ્ચેન્જરમાંથી વહેવું.
જો તમે સોનો-ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ સેલ રિએક્ટરના આઉટલેટ પર બેક પ્રેશર વાલ્વનો ઉપયોગ કરો છો, તો તમે સેલની અંદર દબાણ વધારી શકો છો. સોનિકેશનને વધુ તીવ્ર બનાવવા અને ગેસના તબક્કાઓના ઉત્પાદનને પ્રભાવિત કરવા માટે સેલની અંદરનું દબાણ એ ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ પરિમાણ છે. નીચા ઉત્કલન બિંદુ સાથે રિએક્ટન્ટ્સ અથવા ઉત્પાદનો સાથે કામ કરતી વખતે તે પણ મહત્વપૂર્ણ છે.
ફ્લો-થ્રુ મોડમાં ઑપરેશન સતત ઑપરેશન અને આમ મોટા જથ્થાના ઉત્પાદનને મંજૂરી આપે છે.
જો સામગ્રી બે ઇલેક્ટ્રોડ વચ્ચે વહે છે, દા.ત. સોનોટ્રોડ અને સેલ વોલ, તો તમે ઇલેક્ટ્રોડ્સ વચ્ચેનું અંતર ઘટાડી શકો છો. આ સ્થાનાંતરિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા પર વધુ સારી રીતે નિયંત્રણ અને પ્રતિક્રિયાની વધુ સારી પસંદગીની મંજૂરી આપે છે. આ ઉત્પાદનની ચોકસાઈ, વિતરણ અને ઉપજને સુધારી શકે છે.
સામાન્ય રીતે, ફ્લો સેલ રિએક્ટરની ગોઠવણીમાં સોનોઈલેક્ટ્રોકેમિકલ પ્રતિક્રિયાઓ બેચ પ્રક્રિયામાં એનાલોગ પ્રતિક્રિયા કરતાં ઘણી ઝડપી હોઈ શકે છે. કેટલાક કલાકો જેટલો સમય લાગી શકે તેવી પ્રતિક્રિયાઓ ઘણી મિનિટોમાં પૂર્ણ થઈ શકે છે, વધુ સારું ઉત્પાદન બનાવે છે.
સાહિત્ય / સંદર્ભો
- 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.
- Md Hujjatul Islam; Michael T.Y. Paul; Odne S. Burheim; Bruno G. Pollet (2019): Recent developments in the sonoelectrochemical synthesis of nanomaterials. Ultrasonics Sonochemistry Vol. 59, 2019.
- 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.
- M.D. Esclapez, V. Sáez, D. Milán-Yáñez, I. Tudela, O. Louisnard, J. González-García (2010): Sonoelectrochemical treatment of water polluted with trichloroacetic acid: From sonovoltammetry to pre-pilot plant scale. Ultrasonics Sonochemistry Volume 17, Issue 6, 2010. 1010-1020.
- L. Cabrera, S. Gutiérrez, P. Herrasti, D. Reyman (2010): Sonoelectrochemical synthesis of magnetite. Physics Procedia Volume 3, Issue 1, 2010. 89-94.


