Elektroden Uewerflächenfouling ass e seriéise Problem a ville elektrochemesche Produktiounsprozesser an an elektrochemesche Sensoren. Elektrodefouling kann d'Performance an d'Energieeffizienz vun enger elektrochemescher Zell beaflossen. Ultrasonikatioun ass en effektive Mëttel fir Elektrodefouling ze vermeiden an ze läschen.

Elektrodenfouling reduzéiert de physikalesche Kontakt vun der Elektrolyt mat der Elektrode fir Elektronentransfer an doduerch reduzéiert d'elektrochemesch Reaktiounsgeschwindegkeet. Dacks hält de Fouling Agent u gewësse strukturell Features op der Elektrode Uewerfläch als Resultat vun hydrophilen, hydrophobe oder elektrostateschen Interaktiounen tëscht dem Fouling Agent an der Elektrode Uewerfläch.

Antifouling Methoden enthalen Uewerflächenmodifikatioun oder Beschichtung mat Polymeren oder Kuelestoffbaséierte Materialien, wéi Kuelestoff-Nanoutréier oder Graphen, wéinst hirer grousser Uewerfläch, elektro-katalyteschen Eegeschaften a Verstoussbeständegkeet Alternativ kënnen metallesch Nanopartikel antifouling Eegeschaften hunn kombinéiert mat elektrokatalyteschen Eegeschaften an héich elektresch Leitung.

Ultraschall mechanesch Agitatioun ass eng alternativ antifouling Method.

Ultraschall Agitatioun fir Antifouling benotzt Héichfrequenz, héich Intensitéit Schallwellen an enger Flëssegkeet fir d'Entféierung vu Foulmëttelen aus Flächen, déi an enger Ultraschallaktivéierter Flëssegkeet ënnergaang sinn, ze erliichteren oder ze verbesseren. Ultraschall Elektroden Uewerflächenreinigung ass eng Technologie eenzegaarteg a senger Fäegkeet Foulmëttelen aus Elektrodenflächen ze entfernen. Ultraschall-Reinigungstechnologie ass fäeg all naass Elektrode-Uewerfläch ze penetréieren an ze botzen, och blann Lächer, Fiedem, Uewerflächekonturen.
Fuerderunge fir verbesserte Elektrodenoberflächenreinheet hunn d'Entwécklung vun Ultraschall-Agitatiounstechnologie ugedriwwen. Haut ass et méiglech Elektroden mechanesch mat Ultraschallfrequenz ze agitéieren oder d'Flëssegkeet bei der Elektrode fir eng indirekt Elektrodenoberflächenreinegung ze beréieren.

Indirekt Elektroden Uewerfläch Antifouling

Am indirekten Entfouling vun Elektrodenflächen gëtt d'Ultraschallkraaft an d'Flëssegkeet bei der Elektrode geliwwert. Dës Flëssegkeet adsorbséiert d'Ultraschallkraaft a vermëttelt e Brochdeel vun dëser Kraaft op d'Elektrode Uewerfläch, wou déi resultéierend Ultraschallkavitation Foulusschichten ewechhëlt. Am Allgemengen ass dës indirekt Method "Sichtlinn" an der Natur; dat ass, et muss direkten Zougang zu der kontaminéierter Uewerfläch sinn, fir datt et effektiv ass.

Direkt Elektrod Uewerfläch Antifouling

Hielscher Ultrasonics bitt en eenzegaartege Ultraschall-Design fir Elektroden direkt ze agitéieren. An dësem Design sinn d'Ultraschallvibratiounen direkt an d'Elektrode gekoppelt. Dofir gëtt d'Ultraschallkraaft op déi befeucht Elektroderoberfläche geliwwert, wou d'Uewerflächenbeschleunegung an de kollabéierende Kavitatiounsblasen a Kontakt mat enger Uewerfläch en héijen Drockstrahl vu Flëssegkeet géint d'Uewerfläch ubidden. Ultrasonic Jetting ass eng gutt Method fir Foulschichten z'evitéieren an ze läschen.

Fakten Wësse wat weess

Aner méiglech Effekter vun Ultraschall-Agitatioun op en elektrochemescht System enthalen:

1. Hydrodynamik a Massentransport verbesseren;
2. Konzentratiounsgradienten a Wiessel vu kinetesche Regime mat Effekt op Mechanismus a Reaktiounsprodukter beaflossen;
3. sonochemesch Aktivatioun vu Reaktiounen vun Zwëschenaarten déi elektrochemesch generéiert goufen; an
4. sonochemesch Produktioun vu Spezies déi elektrochemesch reagéieren a Bedingungen wou de Stille System net elektrochemesch aktiv ass.

Typen vun Elektroden Fouling

Fouling resultéierend aus hydrophile Interaktiounen huet éischter méi reversibel wéi Fouling déi aus hydrophobe Interaktiounen entstinn. Elektroden mat méi hydrophobe Uewerflächen, wéi zB Kuelestoffbaséiert Elektroden kënne Fouling förderen, déi hydrophobe Komponente besëtzen, wéi aromatesch Verbindungen, gesäiert oder alifatesch Verbindungen oder Proteinen. Biologesch Makromoleküle, wéi Proteine an aner biologesch Materialien, Zellen, Zellfragmenter oder DNA / RNA kënnen och Elektrodenoberflächen verursaachen.