پژوهش سیستم‌های بس‌ذره‌ای (Jun 2023)

رابط‌های آندی و کاتدی پلاسما-مایع در یک تخلیۀ تابان فشار اتمسفری

  • فاطمه بهارلونژاد,
  • محمد علی محمدی,
  • محمد صادق ذاکر حمیدی

DOI
https://doi.org/10.22055/jrmbs.2023.18297
Journal volume & issue
Vol. 13, no. 2
pp. 49 – 63

Abstract

Read online

در این مقاله با به‌کارگیری یک راکتور شیشه‌ای هافمن به‌عنوان دستگاه الکترولیز، مکانیسم واکنش‌های فاز مایع ناشی از اعمال یک تخلیۀ تابان فشار اتمسفری DC برای گازهای آرگون، اکسیژن و نیتروژن در یک محلول آبی به‌طور تجربی مورد مطالعه قرار گرفت و اثرات تابش الکترونی و تابش یون مثبت بر فاز مایع به‌طور جداگانه برای رابط‌های آندی و کاتدی پلاسما بررسی شدند. در این تحقیق هدایت الکتریکی (EC)، کل جامدات محلول (TDS)، غلظت کاتیون‌های هیدروژن ، آنیون‌های هیدروکسید و گاز اکسیژن آب در الکترولیز معمول و رابط‌های آندی و کاتدی پلاسما-مایع در بازه‌های زمانی ∆t=2min در طول مدت زمان کوتاه t=6min محاسبه و با یکدیگر مقایسه شدند. نتایج نشان می‌دهند که می‌توان از رابط‌های آندی و کاتدی پلاسما به‌عنوان روش الکترولیز نوین جهت تغییر و کنترل خواص مایعات بهره گرفت. علاوه بر این، پلاسماهای نیتروژن و اکسیژن در مقایسه با پلاسمای آرگون به‌دلیل وجود گونه‌های واکنش پذیر حاصل از گازهای تغذیه کنندۀ اکسیژن و نیتروژن علاوه بر گونه‌های ناشی از گازهای اتمسفر و بخار آب به‌عنوان عاملی بر افزایش واکنش‌ها و تغییرات چشمگیرتر خاصیت آب مشاهده شدند. همچنین تخلیۀ کاتد مایع در تولید گونه‌های واکنش‌پذیر و تغییر خواص آب مؤثرتر از تخلیۀ آند مایع بود.

Keywords