Water Discharge Plasma 수중플라즈마에 대해
2012.08.16 12:52
안녕하세요. 수중플라즈마에 대해 궁금증이 생긴 학생입니다.
수중 플라즈마를 형성하는 방식 중 전기분해 방식에서요
전기분해 시 형성되는 기포가 압축방전되어 터지면서 라디칼이 발생하는 건가요
아니면 단순하게 화학적 반응의 중간과정으로 라디칼이 발생하는 건가요?
댓글 1
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김곤호
2012.09.26 21:04
수중 플라즈마의 생성 경로는 다양합니다. 수중에 삽입되어 있는 전극에 인가되는 전압이 매우 커서 근방전기장이 물분자를 해리시키고 이온화까지되어 방전이 되는 고전압 방전에 따른 수중 플라즈마 발생, 두개의 전극 사이에 기포를 만들어 넣고 높은 전기장을 형성시켜 기포 내를 방전시키는 경우, 전해질 속에서 전해 이온이 삽입된 전극에 흐르면서 전극의 표면의 온도를 비등점까지 올려 전극표면에 수증기로 찬 경계층 (버블)을 형성시키고 버블 내에 방전을 시키는 방법 등이 있습니다. 후자의 경우는 저희 연구실에서 활발하게 연구가 되고 있고 관련 연구 결과는 최근 논문에 발표하였으니 참고하시면 도움이 될 것입니다. (PSST 21 (2012) 055017). 이 경우에는 NaCl 수 % 수용액에서 방전을 실시한 경우로 Na+이온전류가 전극 표면의 온도를 올려 수증기 찬 기포가 전극에 형성되고, 이 기포에 전기장이 만들어져서 streamer 방전이 개시된 상태로 radical은 기포 내의 방전에서 수분의 해리 이온화로 OH+이 많이 만들어지면 방전시 만들어진 전자들이 기포 표면으로 퍼시면서 기포 표면에 존재하는 물분자를 해리시켜 OH기가 만들어 집니다. 따라서 기포 내에서 만들어진 수산기의 온도는 기포 표면에서 만들어지는 수산기의 온도 보다 높은 두 종류의 수산기가 만들어 지고 있습니다. 이 현상을 참고하시면 어떻게 라디컬이 만들어 지는 가를 이해할 수 있습니다. 따라서 수중 플라즈마 (aquaplasma)의 화학 반응 현상을 이해하기 위해서는 플라즈마와 현상의 이해를 통한 생성기의 특성을 같이 고려해야 좋을 결과를 얻을 수 있을 것입니다.
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