Пузыри на электродах: помеха или помощь?

схожие новости

Австралийские исследователи обнаружили, что образование пузырей на электродах, которое обычно считается помехой, на самом деле может быть полезным.

Как они утверждают в своей статье международного издания COSMOS, при преднамеренном добавлении пузырьки или капли масла могут ускорить такие процессы, как удаление загрязняющих веществ из воды и производство хлора.

Симоне Чампи из Университета Кертина, который руководил проектом, говорит, что многие промышленные процессы являются электрохимическими, то есть желаемой химической реакции для создания конечного продукта способствует протекание электрических токов. «Электроды помогают химикам проводить необходимые электрохимические реакции, такие как очистка глинозема, и технологии, используемые для производства хлора для бассейнов», — утверждает он.

«Часто в процессе их использования на этих электродах начинают образовываться небольшие пузырьки газа, блокирующие некоторые части поверхности. Эти пузырьки предотвращают попадание свежего раствора на электроды. Обычно считалось, что эти пузырьки по существу мешают правильной работе электрода, и появление пузырьков считалось плохой вещью. Однако наше новое исследование говорит об обратном».

Используя флуоресцентную микроскопию, электрохимию и многомасштабное моделирование, команда показала, что в непосредственной близости от пузырьков, прилипающих к поверхности электрода, происходят важные химические реакции в условиях, в которых обычно такие реакции считались бы невозможными.

«Мы впервые обнаружили, что окружающая поверхность электродного пузыря накапливает гидроксид-анионы в огромных концентрациях», — говорит Ян Фогель из Curtin.

«Эта популяция отрицательно заряженных ионов, окружающих пузыри, неуравновешена ионами противоположного знака, что было весьма неожиданно. Обычно заряженные химические вещества в растворе сбалансированы, поэтому это открытие больше показало нам новую сторону химической реактивности пузырьков. Оказалось, что они на поверхности могут ускорять электрохимические реакции, когда небольшие молекулы соединяются с образованием больших сетей молекул в полимере, например, в пленках для фотоаппаратов или устройствах отображения, таких как датчики глюкозы для мониторинга уровня сахара в крови».

Этот проект был осуществлен в сотрудничестве с Австралийским национальным университетом, Университетом Нового Южного Уэльса и Университетом Западной Австралии.

Читать еще

Комментарий

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Пожалуйста, введите ваш комментарий!
пожалуйста, введите ваше имя здесь

Популярные новости

На административном здании на Аляске появился огромный ковер из пауков

Как сообщает интернет-версия журнала The New York Times, незадолго до Хэллоуина в 2018 году в административном здании национального парка и заповедника Глейшер-Бэй на Аляске...

15-летние изменения климата трансформировали Арктику

Темпы изменений удивили исследователей, которые запустили годовой отчет в 2006 году. Пятнадцать лет оценки воздействия потепления на Арктику со всей очевидностью прояснили одну вещь:...

Проказа поражает диких шимпанзе

В 2017 году на фотографиях с фотоловушек в национальном парке Кантанхез в Гвинее-Бисау было обнаружено несколько шимпанзе с ужасными ранами на лицах. Ученая Кимберли...

Зарегистрировано самое большое разнообразие цикад в мире

Как утверждает Амелия Нишель в ее статье международного портала «COSMOS‎»‎, в Австралии самое богатое разнообразие цикад в мире, насчитывается более 350 идентифицированных видов. Однако...

Окаменелости Новой Зеландии выявили нового южного тюленя

Находка окаменелостей в Новой Зеландии открыла новый вид тюленя-монаха, который когда-то называл регион Австралии, включая Новую Зеландию и Тасманию, своим домом. Теперь появился отпечаток...

Исследователи фиксируют, как материалы разламываются от удара тока

Понимание того, как материалы деформируются и разрушаются при сильном ударе током, имеет ключевое значение в широком спектре областей, включая астрофизику, материаловедение и аэрокосмическую технику....

Названа смертельная опасность негативных мыслей

Ученые Университетского колледжа Лондона (Великобритания) выяснили, что негативные мысли могут спровоцировать развитие болезни Альцгеймера — неизлечимой и смертельной формы деменции. Статья специалистов, в которой...

Исследователи получили 37,6 млн долларов за разработку вакцины от COVID-19

Управление перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США (DARPA) и Управление совместной программы по химической, биологической, радиологической и ядерной защите (JPEO-CBRND) выделили 37,6 млн долларов...

НАСА назвало замену «Роскосмосу» в космосе

Семь государств стали членами в американской программе Artemis, которая предполагает создание окололунной станции и высадку человека на поверхность Луны, как сообщает интернет-портал «‎SpaceNews»‎. Космические...