மீயொலி மின்வேதியியல்

மீயொலிமின்வேதியியல் (Sonoelectrochemistry) என்பது மின்வேதியியலில் மீயொலியின் பயன்பாடு பற்றியது ஆகும். இது மின்சாரத்தையும், மீயொலியையும் (>20,000 ஹெர்ட்ஸ்) பயன்படுத்தி வேதி வினைகளை செயல்புரிய செய்வது பற்றிய அறிவியல் படிப்பு ஆகும். இந்த மின், மீயொலி மற்றும் வேதியியல் ஆகிய மூன்று தனித்தனி அறிவியல் முறைகள் 20ம் நூற்றாண்டில் இணைப்பு அறிவியல் துறையாகப் பயன்படுத்தப்பட்டது.

மின்வேதியியல் மீதான மீயொலியின் விளைவுகள், முதலில் மோரிகுச்சியால் அறிமுகம் செய்யப்பட்டுMoriguchi, N. (1934)."The influence of supersonic waves on chemical phenomena. III–the influence on the concentration polarization".Nippon Kagaku Kaishi 55: 749-750. பின்னர் சிமித் மற்றும் எகுரெட்Schmid, G., Ehret, L. (1937)."Beeinflussung der Metallpassivität durch Ultraschall".Berichte der Bunsengesellschaft für physikalische Chemie 43(6): 408-415.Schmid G., Ehret L. (1937)."Beeinflussung der Elektrolytischen Abscheidungspotentiale von Gasen durch Ultraschall". Berichte der Bunsengesellschaft für physikalische Chemie 43(8): 597–608. ஆகியோரால் நிரூபிக்கப்பட்டன. நீர்நிலைக் கரைசல்களில் மீயொலியின் தாக்கத்தை, செறிவின் மூலம் துருவப்படுத்தியும், உலோகத்தின் மீதான பூச்சு மூலமும், மின்னாற்பகுப்பினால் உருவாகும் வாயுக்கள் மூலமும் ஆராய்ந்தனர். மீயொலியைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், மின்வேதியியல் கரைசலின் நீர்ம இயக்கங்கள் வெகுவாக உயர்ந்துள்ளதாக கோல்ப் மற்றும் நைபோர்க் 1950களில் கூறியுள்ளனர். இந்த ஒட்டுமொத்த செயல்களை 'செவியுணர் ஒலியின் பரவல்' என்று குறிப்பிட்டுள்ளனர்.Kolb, J.,Nyborg, W.L. (1956)."Small‐Scale Acoustic Streaming in Liquids". The Journal of the Acoustical Society of America 28(6): 1237-1242.

1959இல் பென் ஆராய்ச்சிக் குழுவினர், ஒலியேற்றம் ஆனது மின்தண்டுகளின் புறப்பரப்பு செயல்பாடுகளிலும், மின்பகுளி பொருளின் செறிவிலும் பெரும் தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது என்பதை நிரூபித்தனர்.Penn, R., Yeager, E., Hovorka, F. (1959)."Effect of Ultrasonic Waves on Concentration Gradients".The Journal of the Acoustical Society of America 31(10): 1372-1376. 1960களின் முற்பகுதியில், மின் வேதியியலாளர் ஆலன் ஜே. பார்ட்Bard, A.J. (1963).“High Speed Controlled Potential Coulometry”.Analytical Chemistry 35(9): 1125-1128. வரையறைக்குட்பட்ட கூலும் அளவை முறையைப் பயன்படுத்தி ஒரு மின்வேதிப் பொருளின் நிறை, மொத்தத் கரைசலில் இருந்து மின்னூட்டப்பட்ட பரப்பிற்கு செல்வது மீயொலியின் மூலம் மேம்படுத்தப்படுகிறது என்பதைக் கூறினார். மீயொலி அதிர்வெண்களின் வரம்புகளை [20   kHz - 2   MHz] அடிப்படையாகக் கொண்டு பல மின்வேதி அமைப்புகள், செயல்முறைகள் மற்றும் மின்வேதியியலின் வேறு பகுதிகளுக்குப் பயன்படுத்தப்படுகிறது (உம்: மின்பூச்சு, மின்படிவு, மின்பலபடியாக்கல், மின்திரட்டுதல், இயற்கையான மின்சேர்க்கை, மின்வேதியியல், மின்பகுப்பாய்வு வேதியியல், ஐதரசன் ஆற்றல் மற்றும் எரிபொருள் மின்கலத் தொழில்நுட்பம்) கல்வி மற்றும் தொழில் இரண்டிலும்,Hielscher - Ultrasound Technology (2017)."Hielscher". இந்தத் தொழில்நுட்பம் பாரம்பரிய தொழில்நுட்பங்களை விடப் பல நன்மைகளை வழங்குகிறது.Pollet, B.G. (2012). "Power Ultrasound in Electrochemistry: From Versatile Laboratory Tool to Engineering Solution". Wiley, .Ozoemena, K.I., Chen, S. (2016)."Nanomaterials for Fuel Cell Catalysis". Chapter 10 - 'Sonoelectrochemical Production of Fuel Cell Nanomaterials', Springer, .

இதன் சிறப்பம்சங்கள்
பல்வேறு மின்வேதியியல் விகிதங்கள் மூலம் மின்முனை மேற்பரப்பில் மெல்லிய தடிமத்தில் (δ) அயனிகளை ஒத்திசைவுடன் படியவைக்க முடியும்; இதனால் மகசூல் மற்றும் செயல்திறன் அதிகரிக்கும்;
மின் படிவு செயலினால் நுண்துளை தன்மை மற்றும் கடினத்தன்மை அதிகரிக்கிறது;
மின் வேதி வாயுவும் அதிக அளவில் வெளிப்படுதல் கண்டுபிடிக்கப்பட்டுள்ளது, மின்முனை மேற்பரப்பு செயல்படுத்தல் விளைவால் எலக்ட்ரோடு தூய்மை ஆதல் மற்றும் மின்வாய் மிகுதி அழுத்தம் குறைதல் (காரணம்: குழிவுறுதல் மற்றும் ஒலி பரவலால் எலக்ட்ரோடு மேற்பரப்பில் உருவாகும் உலோக மற்றும் வாயு குமிழி பிரிதல்);
இதில் எலக்ட்ரோடு கறைபடிதல்,  செலுத்தும் மீயொலி அதிர்வெண் மற்றும் சக்தியைப் பொறுத்தது.

இன்றுவரை, மேசனின் மறுஆய்வுக் கட்டுரையை (மீயொலி மின்வேதியியல் -1990)Mason, T.J., Lorimer, J.P., Walton, D.J. (1990)."Sonoelectrochemistry". Ultrasonics 28(5): 333-337. அடிப்படையாகக் கொண்டு பல காப்புரிமைகள், தொழில்நுட்ப, ஆராய்ச்சிகள் மற்றும் மறுஆய்வுக் கட்டுரைகள் உட்பட 3,500 க்கும் மேற்பட்ட வெளியீடுகள்Google Scholar - keyword: Sonoelectrochemistry.  வெளியிடப்பட்டுள்ளன.

மேற்கோள்கள்

வெளி இணைப்புகள்
 Official Sonoelectrochemistry website
 Information on Sonochemistry
 The Chemistry of Ultrasound
 Sonochemistry and Reactivity of Surfaces

பகுப்பு:மின்வேதியியல்