شناسایی عملی الکترولیت با هدایت سنجی در میکرو کانال

هدف این پروژه بررسی امکان شناسایی الکترولیت ها با اندازه گیری هدایت الکتریکی آنها در شرایط مختلف، در زمانی کوتاه و با استفاده از ابزارهای کم هزینه می باشد. طی این کار در یک میکرو کانال به ابعاد 5mm x 1.5 mm x 200um، که برروی زیرپایه ای از جنس poly methyl methacrylate (pmma) با لیزر co2 حکاکی شده است، به اندازه گیری های i-v در شرایط گوناگون روی الکترولیت های متفاوت پرداختیم. هر تست به این صورت انجام می شود که نمونه ای به حجم 7 میکرولیتر از الکترولیت مورد نظر درون میکرو کانال تزریق شده دو الکترود طلا در دو سر کانال مستقر می گردد. سپس، با اعمال یک قطار پالسی ولتاژ بین دو الکترود، جریان الکتریکی گذشته از الکترولیت ثبت می گردد. نشان دادیم که روند تغییرات زمانی این جریان می تواند به عنوان وجه تمایزی بین الکترولیت های مختلف مورد استفاده قرار گیرد. با استخراج ویژگی از پروفایل های جریان-زمان و محاسبات روی آنها در فضای ویژگی، قادر به تشخیص نوع الکترولیت و غلظت آن هستیم. الکترولیت هایی که مورد آزمایش قرار گرفته اند هالید های پتاسیم یعنی ki, kbr, kcl, kf می باشند. این سامانه قادر به شناسایی آنها بدون توجه به غلظت می باشد. البته غلظت پس از تعیین نوع، با یک اندازه گیری استاندارد هدایت الکتریکی قابل تعیین است. بازه هدایتی کار شده دراین پروژه شامل ms/cm 0.1-20 می باشد. مهمترین وجه تمایز این سامانه با دو نوع زبان الکترونیکی موجود در بازار این است که در آن از الکترود های مرجع رایج استفاده نکرده ایم و تست فقط با استفاده از دو الکترود ساده از جنس طلا صورت می گیرد. استفاده از میکروکانال باعث شده است که اولا نمونه برداری لازم در حدود میکرولیتر باشد و ثانیا تکرار پذیری نتایج بدلیل عدم حضور جریان های جابجایی بالا رود. بدلیل ارزانی و سادگی ساخت میکروکانال، وسیله ابداع شده می تواند بصورت یک بار مصرف تولید و مورد استفاده قرار گیرد.