Nieuw onderzoek onder leiding van Curtin University heeft de vorming van bellen op elektroden aangetoond, meestal als een belemmering beschouwd, kan voordelig zijn, met bewust toegevoegde bubbels, of oliedruppels, processen kunnen versnellen, zoals de verwijdering van verontreinigende stoffen zoals koolwaterstoffen uit verontreinigd water en de productie van chloor.

Dr. Simone Ciampi, van Curtin's School of Molecular Life Sciences, legde uit dat veel industriële processen elektrochemisch zijn, wat betekent dat de gewenste chemische reactie om een ​​eindproduct te maken wordt ondersteund door de stroom van elektrische stromen.

"Elektroden helpen scheikundigen om de vereiste elektrochemische reacties te bereiken, zoals bij de zuivering van aluminiumoxide, en de technologie die wordt gebruikt om chloor voor zwembaden te produceren, ' zei dokter Ciampi.

"Vaak tijdens hun gebruik, op deze elektroden beginnen zich kleine gasbelletjes te vormen, delen van hun oppervlak blokkeren. Deze bellen voorkomen dat verse oplossing de elektroden bereikt, en daarom, vertragen de nodige reacties.

"Over het algemeen werd gedacht dat deze bubbels de elektrode in wezen verhinderden om goed te werken, en het uiterlijk van de bubbels was een slechte zaak. Echter, ons nieuwe onderzoek suggereert anders, ' zei dokter Ciampi.

Met behulp van fluorescentiemicroscopie, elektrochemie en multischaalmodellering, het onderzoeksteam toonde aan dat in de buurt van bellen die aan een elektrodeoppervlak blijven plakken, waardevolle chemische reacties vinden plaats onder omstandigheden waarin dergelijke reacties normaal gesproken als onmogelijk zouden worden beschouwd.

Mede-onderzoeker dr. Yan Vogel, ook van Curtin's School of Molecular and Life Sciences, zei dat het deze 'onmogelijke' reacties waren in de corona van bellen die de interesse van het team wekten, en rechtvaardigde verder onderzoek.

"We hebben voor het eerst onthuld dat het omringende oppervlak van een elektrodebel hydroxide-anionen accumuleert, tot verrassend grote concentraties, ' zei dokter Vogel.

"Deze populatie van negatief geladen ionen rond bellen is uit balans door ionen van het tegenovergestelde teken, wat nogal onverwacht was. Gewoonlijk zijn geladen chemische stoffen in oplossing over het algemeen gebalanceerd, dus deze bevinding toonde ons meer over de chemische reactiviteit van bellen.

"In principe hebben we geleerd dat oppervlaktebellen elektrochemische reacties kunnen versnellen waarbij kleine moleculen worden samengevoegd om grote netwerken van moleculen in een polymeer te vormen, zoals in camerafilms of weergaveapparaten zoals glucosesensoren voor bloedsuikermonitoring."