Elektrot Yüzey Kirleme Çözümü

Elektrot yüzey kirlemi birçok elektrokimyasal üretim süreçlerinde ve elektrokimyasal sensörlerde ciddi bir sorundur. Elektrot kirlemi bir elektrokimyasal hücrenin performansını ve enerji verimliliğini etkileyebilir. Ultrasonication önlemek ve elektrot kirlenme kaldırmak için etkili bir araçtır.

Elektrot kirlemi elektrolitin elektrotla fiziksel teması azaltır ve bu nedenle elektrokimyasal reaksiyon hızını azaltır. Genellikle kirlenme maddesi, hidrolik, hidrofobik veya kirlenme maddesi ile elektrot yüzeyi arasındaki elektrostatik etkileşimler sonucunda elektrot yüzeyindeki belirli yapısal özelliklere bağlıdır.

Antifouling yöntemleri, geniş yüzey alanı, elektro-katalitik özellikleri ve kirlenme direnci nedeniyle, karbon nanotüpler veya grafen gibi polimerler veya karbon bazlı malzemelerle yüzey modifikasyonu veya kaplamayı içerir. Alternatif olarak, metalik nano tanecikleri elektro-katalitik özellikleri ve yüksek elektrik iletkenliği ile birlikte antifouling özelliklere sahip olabilir.

Ultrasonik mekanik ajitasyon alternatif bir antifouling yöntemidir.

Antifouling için Ultrasonik ajitasyon kolaylaştırmak veya ultrasonik aktif sıvı batık yüzeylerde kirlenme ajanlarının kaldırılmasını artırmak için bir sıvı yüksek frekanslı, yüksek yoğunluklu ses dalgaları kullanır. Ultrasonik elektrot yüzey temizleme elektrot yüzeylerinden kirlenme ajanları kaldırmak için yeteneği benzersiz bir teknolojidir. Ultrasonik temizleme teknolojisi nüfuz ve kör delikler, iplikler, yüzey hatları da dahil olmak üzere herhangi bir ıslak elektrot yüzeyi, temiz yapabiliyor.
Geliştirilmiş elektrot yüzey temizliği talepleri ultrasonik ajitasyon teknolojisinin gelişimini tahrik var. Günümüzde ultrasonik frekansta elektrotları mekanik olarak tahrik etmek veya dolaylı elektrot yüzey temizliği için elektrotun yanındaki sıvıyı harekete kababetmek mümkündür.

Dolaylı Elektrot Yüzey Antifouling

Elektrot yüzeylerinin dolaylı antifouling olarak, ultrasonik güç elektrot yakınındaki sıvı teslim edilir. Bu sıvı ultrasonik güç adsorbs ve elektrot yüzeyine bu gücün bir kısmını iletir, ortaya çıkan ultrasonik kavitasyon kirlenme katmanları kaldırır nerede. Genel olarak, bu dolaylı yöntem doğada "görüş hattı"; yani, etkili olabilmesi için kirlenmiş yüzeye doğrudan erişim olmalıdır.

Doğrudan Elektrot Yüzey Antifouling

Hielscher Ultrasonik doğrudan elektrotlar ajite etmek için benzersiz bir ultrasonik tasarım sunuyor. Bu tasarımda, ultrasonik titreşimler doğrudan elektrot içine birleştiğinde. Bu nedenle ultrasonik güç ıslak elektrot yüzeyine teslim edilir, yüzey ivme ve çöken kavitasyon kabarcıkları bir yüzey ile temas yüzeye karşı sıvı yüksek basınç jet sağlar. Ultrasonik jetting önlemek ve kirlenme katmanları kaldırmak için iyi bir yöntemdir.

Bilinmesi Gereken Gerçekler

Bir elektrokimyasal sistem üzerine ultrasonik ajitasyon diğer olası etkileri şunlardır:

1. hidrodinamik ve toplu taşımageliştirmek;
2. konsantrasyon gradyanlarını ve mekanizma ve reaksiyon ürünleri üzerinde etkisi olan kinetik rejimlerin geçişini etkiler;
3. elektrokimyasal olarak üretilen ara türlerin reaksiyonlarının sonokimyasal aktivasyonu; Ve
4. sessiz sistemin elektrokimyasal olarak aktif olmadığı durumlarda elektrokimyasal olarak reaksiyona yanaşıyan türlerin sonokimyasal üretimi.

Elektrot Kirlenme Türleri

Hidrofilik etkileşimlerden kaynaklanan kirlenme, hidrofobik etkileşimlerden kaynaklanan kirlenmeden daha geri döndürülebilir olma eğilimindedir. Karbon bazlı elektrotlar gibi daha hidrofobik yüzeylere sahip elektrotlar, aromatik bileşikler, doymuş veya alifatik bileşikler veya proteinler gibi hidrofobik bileşenlere sahip kirlenmeyi teşvik edebilir. Proteinler ve diğer biyolojik maddeler, hücreler, hücre parçaları veya DNA/RNA gibi biyolojik makromoleküller de elektrot yüzeyinin kirlanmasına neden olabilir.