Биполярные электрохимии этого явление в электрохимии на основе поляризации от ведения объектов в электрических полях . Действительно, эта поляризация создает разность потенциалов между двумя краями подложки, которая равна значению электрического поля, умноженному на размер объекта. Если эта разность потенциалов достаточно важна, то окислительно-восстановительные реакции могут возникать на концах объекта, окисление будет происходить на одном конце, одновременно с восстановлением на другом конце. [1] [2]В простой экспериментальной установки , состоящей из платиновой проволоки в взвешенную лодочку , содержащего индикатор рН раствора, напряжение 30 В между двумя электродами приведет к уменьшению воды на одном конце провода (катод) и увеличением рН (ОН - образование) и окисление воды на анодном конце и снижение pH. Полюса биполярного электрода также совпадают с приложенным электрическим полем. [3]
Утилизации [ править ]
Явление биполярной электрохимии известно несколько десятилетий и используется в промышленности в некоторых электролитических реакторах. Интерес научного сообщества к этой концепции, похоже, сильно возрос после того, как Мартин Флейшманн и его сотрудники продемонстрировали, что расщепление воды возможно с использованием биполярных электродов микрометрового размера. [4] В последнее время появилось несколько приложений в таких областях, как синтез диссимметричных микро- и наноструктур [5] [6] аналитическая химия [7] [8] [9] материаловедение, [10] микроэлектроника [11] и движение микрообъектов. [12] [13] были разработаны.
Ссылки [ править ]
- ^ Г. Логет; А. Кун (2011). «Формирование и исследование микро- и наномира с помощью биполярной электрохимии». Аналитическая и биоаналитическая химия . 400 (6): 1691–704. DOI : 10.1007 / s00216-011-4862-1 . PMID 21455656 . S2CID 44000438 .
- ^ Ф. Мавре; РК Ананд; DR Законы; К.-Ф. Чау; ОТ. Чанг; Дж. А. Крукс; Р. М. Крукс (2010). «Характеристики биполярных электродов: полезный инструмент для концентрации, разделения и обнаружения аналитов в микроэлектрохимических системах». Анальный. Chem. 82 (21): 8766–74. DOI : 10.1021 / ac101262v . PMID 20815405 .
- ^ Fosdick, SE; Knust, KN; Scida, K .; Крукс, RM (2013). «Биполярная электрохимия». Энгью. Chem. Int. Эд . 52 (40): 10438–10456. DOI : 10.1002 / anie.201300947 . PMID 23843205 .
- ^ М. Флейшманн; Я. Горохчян; Д. Ролисон; С. Понс (1986). «Электрохимическое поведение дисперсий сферических ультрамикроэлектродов» . J. Phys. Chem. 90 (23): 6392. DOI : 10.1021 / j100281a065 .
- ^ Г. Логет; В. Лапейр; П. Гарриг; К. Варакулвит; Дж. Лимтракул; М.-Х. Делвиль; А. Кун (2011). «Универсальная процедура синтеза углеродных трубок типа Янус». Chem. Матер. 23 (10): 2595. DOI : 10.1021 / cm2001573 .
- ^ К. Варакульвит; Т. Нгуен; J. Majimel; М.-Х. Делвиль; В. Лапейр; П. Гарриг; В. Равейн; Дж. Лимтракул; А. Кун (2008). "Диссимметричные углеродные нанотрубки методом биполярной электрохимии". Nano Lett. 8 (2): 500–4. Bibcode : 2008NanoL ... 8..500W . DOI : 10.1021 / nl072652s . PMID 18189438 .
- ^ К.-Ф. Чау; ОТ. Чанг; BA Zaccheo; Ф. Мавре; Р. М. Крукс (2010). «Сенсорная платформа, основанная на растворении биполярного электрода из серебра». Варенье. Chem. Soc. 132 (27): 9228. DOI : 10.1021 / ja103715u . PMID 20557051 .
- ^ Hlushkou D, Пердью RK, Dhopeshwarkar R, Крукс RM, Tallarek U (2009). «Фокусировка градиента электрического поля в микроканалах со встроенным биполярным электродом». Лабораторный чип . 9 (13): 1903. DOI : 10.1039 / b822404h . PMID 19532966 .
- ^ Ульриха С, Андерссон О, Найхолм л, Björefors F (2009). «Распределение потенциала и плотности тока на электродах, предназначенных для биполярного рисунка». Анальный. Chem. 81 (1): 453–459. DOI : 10.1021 / ac801871c . PMID 19125451 .
- Перейти ↑ Ramakrishnan S, Shannon C (2010). «Отображение твердотельных материалов с использованием биполярной электрохимии». Ленгмюра . 26 (7): 4602–4606. DOI : 10.1021 / la100292u . PMID 20229995 .
- ^ JC Bradley; HM Chen; Дж. Кроуфорд; Дж. Эккерт; К. Эрназарова; Т. Курзея; М. Линь; М. МакГи; В. Надлер; С.Г. Стивенс (1997). «Создание электрических контактов между металлическими частицами с помощью направленного электрохимического роста». Природа . 389 (6648): 268. Bibcode : 1997Natur.389..268B . DOI : 10.1038 / 38464 . S2CID 4329476 .
- ^ Г. Логет; А. Кун (2010). «Движение микрообъектов за счет динамической биполярной самовосстановления». Варенье. Chem. Soc. 132 (45): 15918–9. DOI : 10.1021 / ja107644x . PMID 20964295 .
- ^ Г. Логет; А. Кун (2011). «Химическое движение проводящих объектов под действием электрического поля» . Nature Communications . 2 (11): 535. Bibcode : 2011NatCo ... 2E.535L . DOI : 10.1038 / ncomms1550 . PMID 22086336 .
