Name: determination of thermodynamic properties of alkaline earth-liquid metal alloys using the electromotive force technique
Uploaded: 2017-11-03T15:00:00
Duration: 12 min 2 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Determination of Thermodynamic Properties of Alkaline Earth-liquid Metal Alloys Using the Electromotive Force Technique at JoVE.com

עבודה זו נתמכה על ידי לנו מחלקת האנרגיה, Office של אנרגיה גרעינית של אנרגיה גרעינית באוניברסיטת תוכניות (פרס מס ' DE-NE0008425); אוניברסיטת משולב בתוכנית לתואר שני מלגת (פרס מס ' DE-NE0000113); משרד של סחר, תעשיית &#38; אנרגיה, הרפובליקה של קוריאה, את יעילות האנרגיה &#38; משאבים Core טכנולוגיה תוכנית של מכון קוריאה אנרגיה וטכנולוגיה הערכה ותכנון (KETEP) (מספר 20142020104190). פרסום מאמר זה היה מומן בחלקו על ידי פנסילבניה המדינה אוניברסיטת ספריות פתח גישה פרסום הקרן.

<ol>
	<li>Ipser, H., Mikula, A., Katayama, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Overview:+The+emf+method+as+a+source+of+experimental+thermodynamic+data.">Overview: The emf method as a source of experimental thermodynamic data.</a> CALPHAD: Comput. Coupling Phase Diagrams Thermochem. 34 (3), 271-278 (2010).</li><li>Kim, H., Smith, N., Kumar, K., Lichtenstein, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrochemical+Separation+of+Barium+into+Liquid+Bismuth+by+Controlling+Deposition+Potentials.">Electrochemical Separation of Barium into Liquid Bismuth by Controlling Deposition Potentials.</a> Electrochim. Acta. 220, 237-244 (2016).</li><li>National Research Council. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Electrometallurgical Techniques for DOE Spent Fuel Treatment: Final Report. , (2000).</li><li>Simpson, M. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Projected+Salt+Waste+Production+from+a+Commercial+Pyroprocessing+Facility.">Projected Salt Waste Production from a Commercial Pyroprocessing Facility.</a> Sci. Technol. Nucl. Install. 2013, 1-8 (2013).</li><li>Lichtenstein, T., Smith, N. D., Gesualdi, J., Kumar, K., Kim, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thermodynamic+properties+of+Barium-Bismuth+alloys+determined+by+emf+measurements.">Thermodynamic properties of Barium-Bismuth alloys determined by emf measurements.</a> Electrochim. Acta. 228, 628-635 (2017).</li><li>Kim, H., Boysen, D. A., Ouchi, T., Sadoway, D. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Calcium-bismuth+electrodes+for+large-scale+energy+storage+(liquid+metal+batteries).">Calcium-bismuth electrodes for large-scale energy storage (liquid metal batteries).</a> J. Power Sources. 241, 239-248 (2013).</li><li>Delcet, J., Delgado-Brune, A., Egan, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Coulometric+Titrations+Using+CaF2+and+BaF2+Solid+Electrolytes+to+Study+Alloy+Phases.">Coulometric Titrations Using CaF2 and BaF2 Solid Electrolytes to Study Alloy Phases.</a> Symp. Calc. Phase Diagrams Thermochemistry Alloy Phases. 275, 275-287 (1979).</li><li>Roine, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Outokummpu HSC Chemistry 5.1. Chemical Reaction and Equilibrium Software with Extensive Thermochemical Database. , (2002).</li><li>Smith, N. D., Lichtenstein, T., Gesualdi, J., Kumar, K., Kim, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thermodynamic+Properties+of+Strontium-Bismuth+Alloys+Determined+by+Electromotive+Force+Measurements.">Thermodynamic Properties of Strontium-Bismuth Alloys Determined by Electromotive Force Measurements.</a> Electrochim. Acta. 225, 584-591 (2017).</li><li>Kim, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thermodynamic+properties+of+Calcium-Bismuth+alloys+determined+by+emf+measurements.">Thermodynamic properties of Calcium-Bismuth alloys determined by emf measurements.</a> Electrochim. Acta. 60, 154-162 (2012).</li><li>Okamoto, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Ba-Bi (Barium-Bismuth). , (1990).</li><li>Lichtenstein, T., Gesualdi, J., Nigl, T. P., Yu, C. T., Kim, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thermodynamic+Properties+of+Barium-Antimony+Alloys+Determined+by+Emf+Measurements.">Thermodynamic Properties of Barium-Antimony Alloys Determined by Emf Measurements.</a> Electrochim. Acta. , (2017).</li><li>Wagner, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Limitation+of+the+Use+of+CaF2+in+Galvanic+Cells+for+Thermodynamic+Measurements+due+to+the+Onset+of+Electronic+Conduction+under+Reducing+Conditions.">Limitation of the Use of CaF2 in Galvanic Cells for Thermodynamic Measurements due to the Onset of Electronic Conduction under Reducing Conditions.</a> J. Electrochem. Soc. 115 (9), 933-935 (1968).</li></ol>

המחברים יש שאין ניגודי אינטרסים לחשוף לגבי החומר בפרסום.

התא emf בעבודה זו משתמשת CaF2-מבוסס אלקטרוליט מוצק חומרים אלקטרודה-יצירות קבוע, בהשוואה ל emf תא המשתמשת בטכניקה טיטור coulometric שבו השתנה ההרכב אלקטרודה בטמפרטורה קבועה. עם coulometric טיטור, ההרכב האלקטרודה נקבע על ידי חוק פאראדיי, בהנחה יעילות coulombic מושלם. עם זאת, מאוד תגובתי אלקליין – הארץ המתכות הן בינוני מסיסים (למשל, המסיסות % מול Ba ~ 15 BaCl2) ב מלחי הליד משלהם, אשר ניתן לקדם הולכה אלקטרונית דרך האלקטרוליט, למנוע שליטה מדויקת של ההרכב של האלקטרודה במהלך טיטור coulometric7,13. תא אלקטרוכימי בעבודה זו פועלת עם חומרים אלקטרודה יצירות קבוע, וכך למנוע חוסר ודאות בחשבונאות ההלחנה באמצעות טיטור coulometric, ומאפשרת emf מדויק מדידות של סגסוגות אלקליין-אדמה. יתר על כן, סוללת ייחודית בעבודה זו מודדת את הערכים emf של סגסוגת ארבע יצירות בו זמנית בתוך אותו ניסוי כדי להאיץ את ההערכה של המאפיינים תרמודינמי על מגוון רחב של יצירות, טמפרטורות.
הקשת-melter משמש כדי לפברק את סגסוגות בינארי, זה אפשרי כי ההרכב הסופי של סגסוגות ניתן לסטות מן הרכב הראשונית בשל הטמפרטורה הגבוהה של קשת חשמלית והלחץ אדי גבוה של המתכות. לדווח במדויק הגומלין emf-טמפרטורה סגסוגות בינארי, קומפוזיציה שלהם אושר באמצעות inductively בשילוב ספקטרוסקופיה אטומית פליטת פלזמה (ICP-AES), כפי שמוצג בטבלה 3 מערכת Ba-Sb12.
לפני ייבוש הרכיבים תא אלקטרוכימי לפי שלב 2.3.4, קשיים בהשגת באיכות גבוהה ואקום (&#60; 10 mtorr) עלולה להתרחש. ייתכן אינו מחובר את o-ring בכיוונון תא ואקום כהלכה ב- groove מפלדת שלה. ייתכנו גם פער החותמות אפוקסי הצינורות אלומינה, שאליו נוספים אפוקסי ניתן להחיל לסתום דליפות. במהלך המדידות emf, אם ההפניות חשמל לאבד קשר עם סגסוגות A-B תנודות גדולות ב- emf ערכים שנצפו, קשר עשוי להיות הוקמה מחדש עם סגסוגות על ידי סיבוך בעדינות את הצינור אלומינה, ובכך להרטיב הסגסוגת נוזלי להפניה.
מדי פעם הערכים emf ייתכן שיישומים היסטרזיס גדול בין של קירור וחימום מחזורים. באופן כללי, היסטרזיס emf ערכים בין קירור/חימום מחזורי עשוי לנבוע (1) ההשפלה של אלקטרוליט עם יצירות אלקטרודה תגובתי, במיוחד בריכוזים אלקליין-אדמה גבוהה; (2) השפלה של חומרים אלקטרודה בשל אידוי בטמפרטורות גבוהות, חמצון עם החמצן שיורית פנימה לחדר הבדיקה; או התנהגות (3) שלב ללא שיווי משקל של חומרים אלקטרודה, כולל undercooling אפקטים של היווצרות של שלבים והשלמת במהלך מחזור הקירור.
כאשר התגובה ההשפלה בין האלקטרודה האלקטרוליט היא ניכרת, ניתן לשנות את הסידור ניסיוני כדי להמתיק את ההשפלה של תא אלקטרוכימי על ידי הפחתת טמפרטורת ההפעלה המרבית. בנוכחות undercooling אפקטים, emf הערכים שהתקבלו במהלך מחזור חימום עשוי להיות מנוצל בקביעת שיווי משקל תרמודינמי מאפיינים. כאשר היווצרות של שלבים והשלמת גורם היסטרזיס במדידות emf, ההתנהגות שלב של חומרים אלקטרודה דורש בדיקה באמצעות טכניקות משלימים, למשל, אפיון מבניים על-ידי XRD, ניתוח של שלב המרכיבים על-ידי סריקת מיקרוסקופ אלקטרונים (SEM) עם אנרגיה-ואנליזת ספקטרוסקופיה (עורכים), וטמפרטורות שלב המעבר על ידי DSC. שלב המעבר הנתונים עשוי גם להיות קשה להשיג עם טכניקה מדידה emf שתואר לעיל 1,223 K, כמו קפה2-AF2 אלקטרוליט רשאי להתחיל להתפורר.
טכניקת מדידה emf בעבודה זו יכול לשמש כדי לקבוע מאפייני תרמודינמי אמפירי בינארי סגסוגות המתכת עפרורית נוזלי, כולל פעילות, אנטרופיה טוחנת חלקית, אנתלפיה טוחנת חלקית של שלב המעבר טמפרטורות. אלה נתונים תרמודינמי מנוצלים בתור בסיס ניסיוני לזיכוך שלב בינארי דיאגרמות של סגסוגות אלקליין-אדמה עם טכניקות משלימים (XRD, DSC ו- SEM), כפי שהודגם באיור 85. בהתבסס על הערכים פעילות של כל מתכת הארץ – אלקליין (A = Ca, Ba ו Sr) ב נוזלי מתכות (B = Bi ו- Sb), ניתן למנף את הכוח של אטומי אינטראקציות בין אלמנטים אלקליין-אדמה מתכות מנוזלים להפריד electrochemically החוצה אלקליין-אדמה מוצרי ביקוע מפתרונות מלח מותך.

כוח אלקטרו מניע (emf) מידות ניתן ישירות לקבוע שינוי האנרגיה החופשית גיבס טוחנת חלקית של תגובה כימית, לספק מדויק תרמודינמי מאפיינים כגון פעילות אנתלפיה טוחנת חלקית, אנטרופיה טוחנת חלקית1. רכישת נתונים thermochemical חיוני למגוון רחב של נושאי מחקר בקהילה חומרים, של העידון של דיאגרמות שלב רכיבים מרובים, באימות ניסיוני של חומרים הראשון-עקרון דוגמנות, על יצירת חדש מינים בין-מתכתיות עם מאפיינים יתרון. לאחרונה, קים. et al. מנוצל emf מדדים להערכת הכדאיות של שימוש אלקטרודות מתכת נוזלית להפריד אלקליין הארץ מינים אלקטרוליטים מלח מותכת2.
ההפרדה אלקטרוכימי באמצעות מלחי מותכת (למשל, LiCl-אשלגן) היא טכנולוגיה מבטיח הפרדת אורניום ומתכות transuranic של דלק גרעיני משומשים למיחזור3. כמו דלק משומשים מעובד כמו אנודת במלח מותכת, מוצרי ביקוע עם פוטנציאל הפחתת תקן נמוכה יותר מאשר האורניום הם מחומצן ולצבור מלח מותך כמו יונים מומסים (למשל, Ba2 +2 +Sr, Cs+, נדיר-earth מתכת קטיונים)4. כתוצאה מכך, האלקטרוליט מלח מותכת חייב להיות מעת לעת להחליף ו/או מעובד יותר נפרד מוצרי ביקוע מצטבר4. של דאגה מסוימת הם מוצרי ביקוע אלקליות/אלקליין-הארץ (Ba2 +,2 +Sr ו Cs+) כי יונים אלה שהפגינו את פוטנציאל הפחתת תקן הנמוך ביותר בקרב קטיונים המרכיבים אותה, שהופך אותם קשה להפריד מן הפתרון מלח מותך.
עם זאת, ליכטנשטיין. et al. לאחרונה הפגינו בריום תערוכות נמוך הפעילות התרמודינמית ביסמוט נוזלי (8.7 x 10-12 -בריום השומה שבר xבעל תואר ראשון (Bi) = 0.05, 1,123 K), רומז חזק האטום אינטראקציות בין בריום, ביסמוט5. קים. et al. ציין כי אינטראקציות אלה גרמה משמרת בהפוטנציאל התצהיר של בריום יונים לתוך אלקטרודה ביסמוט נוזלי (-3.74 V כדי-2.49 V לעומת Cl–/Cl2(g)), וכתוצאה מכך תצהיר מועדף של בריום מ פתרון אלקטרוליט (BaCl2- LiCl-CaCl2- NaCl, 16-29-35-20% מול) 773-973 K6. שינוי זה בעדות פוטנציאלי עלול לגרום לפגיעה באמצעות אלקטרודות מתכת נוזלית באופן סלקטיבי להפריד מוצרי ביקוע אלקליות/אלקליין-הארץ האלקטרוליט המשמש עבור עיבוד אלקטרוכימי של דלק גרעיני בשימוש. כדי לקבוע את הכדאיות של הפרדת מוצרי ביקוע אלקליות/אלקליין-הארץ מן אלקטרוליט מלח מותכת, המאפיינים התרמודינמית של רכיבים אלה מתכות מנוזלים פוטנציאליים (למשל, Bi, Sb) צריכה להיקבע.
במחקרים קודמים, Delcet. et al. מנוצל טיטור coulometric כדי לקבוע את המאפיינים התרמודינמית של סגסוגות בינארי (למשל, Ba-Bi, Ba-Sb, Ba-Pb)7. עבור תואר ראשון-Bi סגסוגות עד xBa = 0.50, הם מועסקים coulometric טיטור בעזרת אלקטרוליט2 של יחיד-קריסטל BaF 1,123 K, נצפתה פעילות דומה ערכים של בריום ב ביסמוט (2.4 x 10-12 ב x בעלת תואר ראשון (Bi) = 0.05, 1,123 K). עם זאת, דווח כי התוצאות היו לא מדויקים בשל חוסר ודאות לגבי בריום בתוכן סגסוגות בינארי. מטאל בריום היא מאוד תגובתי, מסיס שלה מלחי הליד (~ 15 מול % BaCl2 -1,163 K), אשר יכול לגרום הולכה אלקטרונית מוגברת של מלח הליד בטמפרטורות גבוהות יותר להוביל חשבונאות ההלחנה לא מדויק במהלך coulometric טיטור. כדי לקבוע את המאפיינים תרמודינמי (למשל, עודף חלקי טוחנת אנרגיה חופשית של גיבס, אנתלפיה טוחנת חלקית, אנטרופיה טוחנת חלקית) של סגסוגות בינארי המכיל רכיבים תגובתי, השתמשו בשיטת emf שמתואר פרוטוקול זה.
המאפיינים thermochemical של סגסוגות בינארי יכול להיקבע על ידי מדידת שיווי משקל תא פוטנציאליים Eתא (קרי, emf) מסגסוגת (A-B) ביחס הפוטנציאל הפניה של א מתכת טהורה . אז, פוטנציאל התא קשור ישירות בשינוי חלקי טוחנת גיבס אנרגיה חופשית (או פוטנציאל כימי) התגובה תא לפי היחס נרנסט (<img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/56718/56718eq1.jpg">).
למדידות emf של סגסוגות אלקליין הארץ בעבודה זו, יון הפלואוריד CaF ניצוח2 נבחר האלקטרוליט הבסיס כי Ca2 +בכל הארץ, ד חמצון-חיזור פוטנציאליים (E0 =-5.59 V) הוא יותר שלילי אחר פוטנציאל אלקליין-אדמה חמצון-חיזור (למשל, <img alt="Equation 2" src="/files/ftp_upload/56718/56718eq2.jpg"> </img>, <img alt="Equation 2" src="/files/ftp_upload/56718/56718eq2.jpg"> לעומת /F F–2(g) ב 873 K) המערכת פלואוריד8. זה מרמז כי CaF2 הוא יותר יציב כימית מאשר אחרים אלקליין-אדמה פלואוריד AF2 (A = Sr או Ba), Ba2 + או Sr2 + יונים הם המינים electroactive CaF2- BaF2 , CaF 2- SrF2 אלקטרוליט, בהתאמה. ניצול ליציבות גבוהה של CaF2, אשר ממזער ריאקציות צדדיות עם Ba או Sr סגסוגות כמו גם מוליכות יונית CaF2 בטמפרטורות גבוהות, קפה בינארי חד-פאזי היה2-AF2 אלקטרוליט בהצלחה מועסק כדי למדוד במדויק את emf בסגסוגות מתכת עפרורית-נוזל בינארי. אישור על היווצרות של האלקטרוליט בינארי חד-פאזי אושר עם הרנטגן עקיפה (XRD) ניתוח איור 19.
כדי למדוד את התא הפוטנציאל של סגסוגת אלקליין-האדמה, סוללת הבאים בוצעה באמצעות solid-state בינארי CaF2-AF2 (97% מול CaF2, מול 3% AF2) אלקטרוליט10:
<img alt="Equation 4" src="/files/ftp_upload/56718/56718eq4.jpg">,
איפה אלקליין – הארץ מטאל טהור A (A = Ca, Sr, או תואר ראשון) פועלת כמו האלקטרודה הפניה (RE), מלא CaF2-AF2 בתור האלקטרוליט, קבוע בהרכב A-B סגסוגות כמו עבודה אלקטרודות (אנחנו), ו- B הוא המועמד מתכת נוזלית כמו Bi או Sb. התגובות half-cell בתא אלקטרוכימי הם: 
<img alt="Equation 5" src="/files/ftp_upload/56718/56718eq5.jpg"> 
<img alt="Equation 6" src="/files/ftp_upload/56718/56718eq6.jpg">
. ויש תגובת התא הכולל: 
<img alt="Equation 7" src="/files/ftp_upload/56718/56718eq7.jpg">
כאשר e– הוא אלקטרון המוחלפות בין תגובות תאים ו- z הוא מספר האלקטרונים החליפו (z = 2 עבור רכיבי אלקליין-אדמה). התגובה הכללית הזו, בשינוי חלקי טוחנת אנרגיה חופשית של גיבס של המתכת A, <img alt="Equation 8" src="/files/ftp_upload/56718/56718eq8.jpg"> </img>, ניתנת על ידי: 
<img alt="Equation 9" src="/files/ftp_upload/56718/56718eq9.jpg"> איפה<img alt="Equation 10" src="/files alt="Equation 10" src=""></img alt="Equation 10" src="/files>/ ftp_upload/56718/56718eq10.jpg "/ > הוא חלקי טוחנת האנרגיה החופשית של גיבס מתכת בסי מתכת, <img alt="Equation 11" src="/files/ftp_upload/56718/56718eq11.jpg"> גיבס סטנדרטי אנרגיה טהורה בחינם מתכת, R הוא קבוע גז אידאלי, T היא הטמפרטורה של קלווין, ו A היא הפעילות של A מתכת זיון בתחת ה-emf תא נמדד, Eתא, קשורה ישירות בשינוי חלקי טוחנת אנרגיה חופשית של גיבס של A על ידי משוואת נרנסט. 
<img alt="Equation 12" src="/files/ftp_upload/56718/56718eq12.jpg"> איפה F הוא קבוע פאראדיי.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>1 L bottle</td>
			<td>US Plastic</td>
			<td>69032</td>
			<td>HDPE, wide mouth</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Acetone, 99.5%</td>
			<td>Alfa Aesar</td>
			<td>30698</td>
			<td>ACS Grade</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Alumina dish</td>
			<td>AdValue Technology</td>
			<td>AL-4120</td>
			<td>81 mm OD, 30 mm height</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Alumina plate</td>
			<td>AdValue Technology</td>
			<td>AL-D-82-6</td>
			<td>10 cm in diameter, 4.65 mm thickness</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Alumina powder</td>
			<td>AluChem</td>
			<td></td>
			<td>AC99 tabular alumina</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Alumina tube</td>
			<td>Coorstek</td>
			<td>66631-12.0000</td>
			<td>0.25 in. OD, 12 in. length</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Arc-Melter</td>
			<td>Edmund Buhler GmbH</td>
			<td>MAM1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Argon, 99.999%</td>
			<td>Praxair</td>
			<td>AR 5.0UH-K</td>
			<td>Ultrahigh purity</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ball mill</td>
			<td>Norton Chemical Process Products Corporation</td>
			<td>CF-70109</td>
			<td>6 sets of 2 12.5 in. rollers, RPM 1725/1425</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Barium</td>
			<td>Alfa Aesar</td>
			<td>653</td>
			<td>99.2% purity</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Barium fluoride</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>652458</td>
			<td>99.999% purity</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bismuth</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>556130</td>
			<td>99.999% purity</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Boron nitride</td>
			<td>Saint-Gobain</td>
			<td>AX-05</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Calcium fluoride</td>
			<td>Alfa Aesar</td>
			<td>11055</td>
			<td>99.95% purity</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cotton tip applicator</td>
			<td>Dynarex</td>
			<td>4301</td>
			<td>100 count, 3 in. long</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Die press</td>
			<td>Carver, Inc.</td>
			<td>3850</td>
			<td>Clamping force: 12 tons; Platens: 6&#160; x 6 in.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Drill bit 29 piece set</td>
			<td>Chicago-Latrobe</td>
			<td>45640</td>
			<td>1/16 in. - 1/2 in. x 1/64 in.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Drying pan</td>
			<td>Pyrex</td>
			<td>5300114</td>
			<td>15.5 in. x 9.5 in. x 2.25 in.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Emery paper</td>
			<td>McMaster-Carr</td>
			<td>4681A21&#160;</td>
			<td>Grit size: 100</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fiberglass insulation</td>
			<td>McMaster-Carr</td>
			<td>9346K38</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Flowmeter</td>
			<td>Brooks</td>
			<td>MR3A00SVVT</td>
			<td>Range: 0.1 to 1 standard cubic feet per hour (SCFH) of Air</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gas bubbler</td>
			<td>Ace Glass</td>
			<td>8761-10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>High temperature box furnace</td>
			<td>Thermolyne</td>
			<td>F48020-80</td>
			<td>48000 Furnace, 8-segment program, Max. 1,200 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>High temperature crucible furnace</td>
			<td>Mellen</td>
			<td>CC12-6X12-1Z</td>
			<td>6 in. ID, 12 in. depth. Max temp 1,200 &#176;C. 208 V</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>High vacuum grease</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>Z273554</td>
			<td>Brand: Dow Corning</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Inert atmopshere glovebox</td>
			<td>Mbraun</td>
			<td>MB200</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isopropyl alcohol</td>
			<td>Macron Chemicals</td>
			<td>3032-21</td>
			<td>ACS Grade</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Large pellet die set</td>
			<td>MTI Corporation</td>
			<td>EQ-Die-75D</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Polyvinyl alcohol, 99+%</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>341584-5KG</td>
			<td>Hydrolyzed, molecular weight (MW): 89,000-98,000</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Potentiostat</td>
			<td>Autolab</td>
			<td>PGSTAT302N</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Potentiostat-multiplexing switch box</td>
			<td>Autolab</td>
			<td>MUX SCANNER16 F/16 X WE</td>
			<td>Multiplexer (MUX) SCANNER16</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Potentiostat control software</td>
			<td>NOVA</td>
			<td></td>
			<td>NOVA 1.11</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Precision mini lathe</td>
			<td>Harbor Freight Tools</td>
			<td>93212</td>
			<td>Brand: Central Machinery&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Quick cure epoxy</td>
			<td>Grainger</td>
			<td>5A462</td>
			<td>Brand: Devcon</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Recirculating chiller</td>
			<td>VWR International</td>
			<td>13271-204</td>
			<td>Model: 1175PD</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Small pellet die set</td>
			<td>MTI Corporation</td>
			<td>EQ-Die-18D-B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sonicator</td>
			<td>VWR International</td>
			<td>97043-968</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Squeeze bottle</td>
			<td>VWR International</td>
			<td>16650-022</td>
			<td>LDPE, 500 mL</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Stainless steel mesh sieve</td>
			<td>Amazon</td>
			<td></td>
			<td>10 mesh, 2 mm holes</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Strontium</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>343730</td>
			<td>99% purity</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Strontium fluoride</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>450030</td>
			<td>99.99% purity</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Thermocouple</td>
			<td>Omega</td>
			<td>KMQXL-125U-18</td>
			<td>K-type thermocouple</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Thermocouple acquisiton board</td>
			<td>National Instruments</td>
			<td>NI-9211</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tungsten wire</td>
			<td>ThermoShield</td>
			<td>88007-0.100</td>
			<td>99.95% wire</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vacuum pump</td>
			<td>Pfeiffer</td>
			<td>PK D56 707</td>
			<td>Duo Line 1.6</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Wipes</td>
			<td>Kimtech</td>
			<td>S-8115</td>
			<td>ULine distributor</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Wire cutters</td>
			<td>McMaster-Carr</td>
			<td>5372A4</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Yttria-stabilized zirconia milling media</td>
			<td>Tosoh, USA</td>
			<td></td>
			<td>3 mm diameter</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

determination of thermodynamic properties of alkaline earth-liquid metal alloys using the electromotive force technique

תא אלקטרוכימי רומן המבוסס על אלקטרוליט מוצק2 CaF פותחה כדי למדוד את כוח אלקטרו מניע (emf) בסגסוגות מתכת עפרורית-נוזל בינארי כפונקציות של הרכב וגם טמפרטורה על מנת לרכוש תרמודינמי נתונים. התא מורכב יציב כימית של מצב מוצק CaF2-AF2 אלקטרוליט (כאשר A הוא אלמנט האדמה אלקליין כגון Ca, Sr או Ba), עם סגסוגת A-B בינארי (כאשר B הוא המתכת נוזלי כמו Bi או Sb) עובד אלקטרודות וטהור של מתכת הפניה אלקטרודה. Emf נתונים נאספים על טווח טמפרטורה של 723 K כדי 1,123 K בתוספות 25 K עבור קומפוזיציות סגסוגת מרובים לכל ניסוי, התוצאות מנותחות להניב פעילות ערכים, שלב המעבר טמפרטורות ואת חלקי טוחנת entropies/enthalpies עבור כל הרכב.

איור 5 מציג emf מדידות שנעשו על קירור, מחמם שוב תא אלקטרוכימי: Ba-Bi (xBa = 0.05) | CaF2- BaF2| Ba-Bi (xBa = 0.05 0.10, 0.20), שבה סגסוגת Ba דו- xBa = 0.05 משמש בתור אלקטרודה הפניה5.
הפרש הפוטנציאלים בין שתי סגסוגות Ba דו זהה ב- xBa = 0.05 נשאר פחות מ- 2 mV במהלך המדידה כולו, הממחיש את היציבות והאמינות של האלקטרודה הפניה. עבור סגסוגת קומפוזיציות ב- xBa = 0.10 ו- xBa = 0.20, פרופיל סימטרי emf מתקבל במהלך מחזורי, המציינת ערכי emf לשחזור במהלך רכיבה על אופניים תרמי של החימום וקירור. בכל שלב טמפרטורה (בכל פרק זמן 25 K), הטמפרטורה התא ואת הערך emf תא להגיע אלקטרוכימי ותרמי מצב יציב בתוך פחות מ- 1-2 h (איור 5)5.
כדי לקבוע מאפייני התרמודינמית סגסוגות Ba-Bi נגד המדינה סטנדרטית של Ba(s) טהור, הערכים emf ה-Ba-Bi (xBa = 0.05) סגסוגת הפניה אלקטרודה חייב להיות מכויל ביחס Ba טהור. הערכים emf של האלקטרודה ההפניה ביחס Ba טהור נקבעים על-ידי שימוש בתא אלקטרוכימי נפרדים: Ba(s) | CaF2- BaF2| Ba-Bi (xBa = 0.05) ואת התוצאות מוצגים באיור 6. שימוש ליניארי מתאים של מדידה זו ב- xBa = 0.05 (איור 6), ה-emf ערכים של סגסוגות Ba-Bi (Eתא) נקבעות ביחס Ba טהור מתכת5.
הערכים emf סגסוגות Ba-Bi, יחסית Ba(s) טהור, הותוו כפונקציה של הטמפרטורה על כל הרכב אלקטרודה, כפי שמוצג באיור 7 עבור הנבחר Ba-Bi סגסוגות (xBa = 0.05 - 0.25)5. מ מתאים ליניארי של emf הנתונים מותווים לעומת טמפרטורה, שינוי אנטרופיה טוחנת חלקית חושבה באמצעות תרמודינמי המשוואה הבאה: 
<img alt="Equation 13" src="/files/ftp_upload/56718/56718eq13.jpg"> ה אנתלפיה טוחנת חלקית של בריום ב ביסמוט ניתן לחשב באמצעות יחסי תרמודינמי כגון משוואת גיבס-הלמהולץ, כמוצג להלן. התוצאות מסוכמים בטבלה 15. 
<img alt="Equation 14" src="/files/ftp_upload/56718/56718eq14.jpg">
הפעילות של בריום נקבע גם באמצעות הערכים שנאספו emf משוואת נרנסט: 
<img alt="Equation 15" src="/files/ftp_upload/56718/56718eq15.jpg"> התוצאות מסוכמות בטבלה 25.
Emf ערכים עבור ה-Ba-Bi סגסוגות (xBa = 0.05 - 0.80) שימשו גם כדי לקבוע את הטמפרטורות מעבר פאזה עבור הרכב סגסוגת אחד. בשילוב עם דיפרנציאל סריקה calorimetry (DSC) שלב מעבר נתונים, inductively בשילוב פלזמה פליטה אטומי ספקטרוסקופיה (ICP-AES) הרכב נתונים, דומה לזו המוצגת בטבלה 312, מבנה גבישי נתונים מניתוח XRD, emf נתונים שימשו כדי לחדד את הדיאגרמה האחרונה של שלב Ba-Bi שדווחו על-ידי אוקמוטו (איור 8)5,11.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56718/56718fig1.jpg"> 
איור 1: CaF חד-פאזי2- SrF2 אלקטרוליט XRD ספקטרה. XRD ספקטרום (מנורמל לשיא האינטנסיבי ביותר עבור כל ספקטרום) של CaF2- SrF2 אלקטרוליט לפני ואחרי סינטור. טהור (*) CaF2 ודפוסי עקיפה SrF2 ניתנים להשוואה. דמות זו שונתה מ סמית. et al. 9 <a href="//ecsource.jove.com/files/ftp_upload/56718/56718fig1large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56718/56718fig2.jpg"> 
איור 2: תא אלקטרוכימי של סגסוגות המתכת של נוזלי עפרורית א-ב. תיאור סכמטי של מכלול תא אלקטרוכימי המשמש למדידות emf עם אלקטרוליט, כמוסות אלקטרוליט, אלקטרודה חומרים, טונגסטן הפניות של צמד תרמי (TC). שניים סגסוגות A-B 6 נמצאים אלקטרודות ייחוס, 4 עובד אלקטרודות. <a href="//ecsource.jove.com/files/ftp_upload/56718/56718fig2large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56718/56718fig3.jpg"> 
איור 3: הגדרת אלקטרוכימי למדידות emf. איור של הרכיבים תא אלקטרוכימי, הרכיבים הקשורים לתנאי הפעלה נכונה. <a href="//ecsource.jove.com/files/ftp_upload/56718/56718fig3large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56718/56718fig4.jpg"> 
איור 4: מכשור תרשים של הגדרת הניסוי. תיאור סכמטי של קירור מים (מוצק, מודגש), ארגון (מוצק, דק), ואקום זרימת נוזל (מקווקו) דרך מערכת מדידה emf. <a href="//ecsource.jove.com/files/ftp_upload/56718/56718fig4large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.</a>
<img alt="Figure 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56718/56718fig5.jpg"> 
איור 5: מדידות emf אלקטרוכימי של סגסוגות Ba-Bi (xBa = 0.05 - 0.20). כוח אלקטרו מניע (E1) וטמפרטורה נמדד כפונקציה של הזמן על קירור, מחמם שוב Ba דו (xBa = 0.05) | CaF2- BaF2| Ba-Bi (xBa = 0.05 0.10, 0.20) התא. דמות זו שונתה מ ליכטנשטיין. et al. 5 <a href="//ecsource.jove.com/files/ftp_upload/56718/56718fig5large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.</a>
<img alt="Figure 6" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56718/56718fig6.jpg"> 
איור 6: טהור Ba לעומת Ba-Bi סגסוגת(xBa = 0.05) emf ערך כיול. כוח אלקטרו מניע (EII) נמדד כפונקציה של הטמפרטורה באמצעות Ba(s) | CaF2- BaF2| Ba-Bi (xBa = 0.05) התא. דמות זו שונתה מ ליכטנשטיין. et al. 5 <a href="//ecsource.jove.com/files/ftp_upload/56718/56718fig6large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.</a>
<img alt="Figure 7" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56718/56718fig7.jpg"> 
איור 7: Emf מדידות של סגסוגות Ba-Bi (xBa = 0.05 - 0.25). כוח אלקטרו מניע (Eתא) כפונקציה של הטמפרטורה עבור ה-Ba-Bi סגסוגות ב- xBa = 0.05, 0.10, 0.15, 0.20 ו 0.25 בהתבסס על Ba(s) | CaF2- BaF2| Ba-Bi (XBa = 0.05 - 0.25), שבו קווים מלאים מייצגים מתאים ליניארי. דמות זו שונתה מ ליכטנשטיין. et al. 5 <a href="//ecsource.jove.com/files/ftp_upload/56718/56718fig7large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.</a>
<img alt="Figure 8" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56718/56718fig8.jpg"> 
איור 8: Ba-Bi לשלב תרשים. תרשים שלב Ba-Bi השפעול נחוש בהתבסס על מידות emf המשלים עם אפיון DSC ו XRD סגסוגות Ba-Bi, איפה (rt) ו- (ht) מייצגים את טמפרטורת החדר, חום גבוה, בהתאמה. דמות זו שונתה מ ליכטנשטיין. et al. 5 <a href="//ecsource.jove.com/files/ftp_upload/56718/56718fig8large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.</a>
<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>x Ba</td>
			<td>T (K)</td>
			<td>∂Eתא/∂T (μV K\u20121)</td>
			<td>∂(Ecell/T)/∂(1/T) (mV)</td>
			<td><img alt="Equation 16" src="/files/ftp_upload/56718/56718eq16.jpg">(J מול\u20121 K\u20121)</td>
			<td><img alt="Equation 17" src="/files/ftp_upload/56718/56718eq17.jpg">(kJ מול\u20121)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>0.05</td>
			<td>707-938</td>
			<td>197 ± 6</td>
			<td>1011 ± 5</td>
			<td>38</td>
			<td>-195.1</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>0.1</td>
			<td>704-1048</td>
			<td>137 ± 1</td>
			<td>1031 ± 1</td>
			<td>26.4</td>
			<td>-199</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>0.15</td>
			<td>728-1048</td>
			<td>125 ± 2</td>
			<td>1005 ± 2</td>
			<td>24.1</td>
			<td>-193.9</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>0.2</td>
			<td>809-1048</td>
			<td>94 ± 7</td>
			<td>984 ± 6</td>
			<td>18.1</td>
			<td>-189.9</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>0.25</td>
			<td>881-1048</td>
			<td>73.4 ± 5</td>
			<td>961 ± 5</td>
			<td>14.2</td>
			<td>-185.4</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>0.25</td>
			<td>704-881</td>
			<td>-480 ± 14</td>
			<td>1448 ± 13</td>
			<td>-92.6</td>
			<td>-279.4</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>
טבלה 1: מאפייני התרמודינמית של סגסוגות Ba דו (xBa = 0.05 - 0.25). בשינוי entropies טוחנת חלקית (<img alt="Equation 16" src="/files/ftp_upload/56718/56718eq16.jpg">), enthalpies שן טוחנת חלקית (<img alt="Equation 17" src="/files/ftp_upload/56718/56718eq17.jpg">) עבור ה-Ba-Bi סגסוגת יצירות xBa = 0.05 xBa = 0.25 שמחושבים מתאים ליניארי של ערכים ב- emf, איפה המדרונות ו כפי שאמרתי הם <img alt="Equation 18" src="/files/ftp_upload/56718/56718eq18.jpg"> , <img alt="Equation 19" src="/files/ftp_upload/56718/56718eq19.jpg"> </img>, בהתאמה. טבלה זו שונתה מ ליכטנשטיין ואח. 5
<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td rowspan="2">x Ba</td>
			<td colspan="3">E (V)</td>
			<td colspan="3">בעוד תואר Ba</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>773 K</td>
			<td>873 K</td>
			<td>973 K</td>
			<td>773 K</td>
			<td>873 K</td>
			<td>973 K</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>0.05</td>
			<td>1.164</td>
			<td>1.183</td>
			<td>1.203</td>
			<td>-35</td>
			<td>-31.5</td>
			<td>-28.7</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>0.10</td>
			<td>1.137</td>
			<td>1.15</td>
			<td>1.164</td>
			<td>-34.1</td>
			<td>-30.6</td>
			<td>-27.8</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>0.15</td>
			<td>1.101</td>
			<td>1.114</td>
			<td>1.127</td>
			<td>-33</td>
			<td>-29.6</td>
			<td>-26.9</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>0.20</td>
			<td>1.075</td>
			<td>1.066</td>
			<td>1.076</td>
			<td>-32.2</td>
			<td>-28.3</td>
			<td>-25.7</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>0.25</td>
			<td>1.075</td>
			<td>1.027</td>
			<td>1.032</td>
			<td>-32.2</td>
			<td>-27.3</td>
			<td>-24.6</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>
בטבלה 2: מדדו ערכים emf (E) ואת יומן הרישום הטבעי של פעילות של בריום ב ביסמוט (בתוך Ba). הערכים emf מדודה של סגסוגות Ba-Bi (xBa = 0.05 - 0.25) לעומת Ba(s) ואת יומן הרישום הטבעי של פעילות של בריום ב ביסמוט-773 K, 873 K, וק' 973 טבלה זו שונתה מ ליכטנשטיין. et al. 5
<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td colspan="2">שבר השומה, x Ba</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>נומינלית</td>
			<td>נמדד</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>0.03</td>
			<td>0.03</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>0.05</td>
			<td>0.05</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>0.10</td>
			<td>0.09</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>0.15</td>
			<td>0.14</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>0.20</td>
			<td>0.20</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>0.25</td>
			<td>0.25</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>0.30</td>
			<td>0.30</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>
טבלה 3: הנומינלי נמדד בריום תוכן של סגסוגות בינארי Ba-Sb. תוכן בריום נומינלית, נמדד Ba-Sb סגסוגות בינארי. בריום תוכן של סגסוגות Ba-Sb היה אישר באמצעות inductively בשילוב emissio אטומי פלזמהספקטרוסקופיה n (ICP-AES). טבלה זו שונתה מ ליכטנשטיין. et al. 12

Watch this Scientific Journal Video about Determination of Thermodynamic Properties of Alkaline Earth-liquid Metal Alloys Using the Electromotive Force Technique at JoVE.com

Determination of Thermodynamic Properties of Alkaline Earth-liquid Metal Alloys Using the Electromotive Force Technique

פרוטוקול זה מתאר את המדידה של כוח אלקטרו מניע של רכיבים אלקליין-אדמה סגסוגות המתכת נוזלי בטמפרטורה גבוהה (723-1,123 K) כדי לקבוע מאפייני תרמודינמי שלהם, כולל פעילות, אנטרופיה טוחנת חלקית, טוחנת חלקית אנתלפיה, שלב המעבר טמפרטורות, על הרכב רחב טווח.

קביעת מאפייני תרמודינמי בסגסוגות מתכת עפרורית נוזלי בטכניקה כוח אלקטרו מניע

A novel electrochemical cell based on a CaF2 solid-state electrolyte has been developed to measure the electromotive force (emf) of binary alkaline ...

Research

Education

JoVE Core

JoVE Journal

Chemistry

Organic Chemistry

Physics

Unit 1

Thermodynamics and Chemical Kinetics

The Second Law of Thermodynamics

Thermochemistry

Electrochemistry

SCIENTISTS IN ACTION

Determination of the Gas-phase Acidities of Oligopeptides

קביעת Acidities גז השלב של Oligopeptides

Amino acid residues located at different positions in folded proteins often exhibit different degrees of acidities. For example, a cysteine residue ...

Structure and Coordination Determination of Peptide-metal Complexes Using 1D and 2D 1H NMR

Structure and Coordination Determination of Peptide-metal Complexes Using 1D and 2D 1H NMR

Copper (I) binding by metallochaperone transport proteins prevents copper oxidation and release of the toxic ions that may participate in harmful redox ...

Anticancer Metal Complexes: Synthesis and Cytotoxicity Evaluation by the MTT Assay

מכלולים נגד סרטן מתכת: סינתזה וCytotoxicity הערכה על ידי assay MTT

Titanium (IV) and vanadium (V) complexes are highly potent anticancer agents. A challenge in their synthesis refers to their hydrolytic instability; ...

Generation of Zerovalent Metal Core Nanoparticles Using n-(2-aminoethyl)-3-aminosilanetriol

Generation of Zerovalent Metal Core Nanoparticles Using n-2-aminoethyl-3-aminosilanetriol

הדור של Zerovalent מתכת Core חלקיקים שימוש n- (2-aminoethyl) -3-aminosilanetriol

In this work, a facile one-pot reaction for the formation of metal nanoparticles in a water solution through the use of ...

Insights into the Interactions of Amino Acids and Peptides with Inorganic Materials Using Single-Molecule Force Spectroscopy

תובנה לתוך האינטראקציות של חומצות אמינו פפטידים עם חומרים אורגניים באמצעות ספקטרוסקופיית חיל מולקולה בודדת

The interactions between proteins or peptides and inorganic materials lead to several interesting processes. For example, combining proteins with minerals ...

Surface Functionalization of Metal-Organic Frameworks for Improved Moisture Resistance

Functionalization פני השטח של מסגרות מתכת-אורגנית להתנגדות לחות משופר

Metal-organic frameworks (MOFs) are a class of porous inorganic materials with promising properties in gas storage and separation, catalysis and sensing. ...

Disentangling High Strength Copolymer Aramid Fibers to Enable the Determination of Their Mechanical Properties

Disentangling חוזק גבוה קופולימר ארמיד סיבים כדי לאפשר קביעת תכונות מכניות שלהם

Traditionally, soft body armor has been made from poly(p-phenylene terephthalamide) (PPTA) and ultra-high molecular weight polyethylene. However, to ...

Multiscale Sampling of a Heterogeneous Water/Metal Catalyst Interface using Density Functional Theory and Force-Field Molecular Dynamics

הדגימה multiscale של מים/מטאל הטרוגנית זרז ממשק באמצעות תיאורית פונקציונל הצפיפות ודינמיקה מולקולרית שדה כוח

A significant number of heterogeneously-catalyzed chemical processes occur under liquid conditions, but simulating catalyst function under such conditions ...

Imaging Corrosion at the Metal-Paint Interface Using Time-of-Flight Secondary Ion Mass Spectrometry

הדמיה קורוזיה בממשק צבע מתכת באמצעות המסה של זמן טיסה משני המוני ספקטרומטריה

Corrosion developed at the paint and aluminum (Al) metal-paint interface of an aluminum alloy is analyzed using time-of-flight secondary ion mass ...

A Microwave-Assisted Direct Heteroarylation of Ketones Using Transition Metal Catalysis

מיקרוגל בסיוע ישיר הטרולציה של Ketones באמצעות מתכת מעבר זרז

Heteroarylation introduces heteroaryl fragments to organic molecules. Despite the numerous available reactions reported for arylation via transition metal ...