JP2012518799A - 荷電粒子移動誘起装置 - Google Patents
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Abstract
【選択図】 図1
Description
第1および第2の電極間で電流反転を引き起こすことによって、または
第2の電極および第3の電極間で電流を通過させることによって、
再生動作を制御するため、測定電荷データを使用することを備える。測定電荷データは、誘起された荷電粒子移動動作の間に第1および第2の電極間で転送される電荷の測定量に関連する。
それ故に、低電流条件において、通路内に提供された第1の電極および第3の電極のみを使用して、例えば、液体移動を誘起することが可能であろう。ガス気泡は生成されないであろう。臨界比よりも上の、より高い電流条件では、誘起された液体移動動作の間に第1の電極および第2の電極を使用することが可能であろう。それ故に、低電流条件で液体移動を誘起するとき第2および第3電極間に電位差を印加し、高電流条件で液体移動を誘起するとき、第2の電極の中へ吸収された物質、例えば、水素を剥離し、その物質を第3の電極へ通過させ、そこからその物質が溶解され、フローによって搬送され得ることによって、再生動作が実行される。
Claims (47)
- 電界を使用して液体またはゲルの中で荷電粒子の移動を誘起する装置であって、前記移動が誘起されるべき領域と、第1および第2の電極であって、前記領域の中で前記電界を生成し、これによって電流が前記電極間を通過して前記荷電粒子の移動を誘起し、イオンが第2の電極で受け取られるようにする第1および第2の電極と、誘起された荷電粒子移動動作の間に前記第1および第2の電極間を転送される電荷の量を測定するように配列された測定手段であって、前記誘起された荷電粒子移動動作の間に電流または電圧変動を考慮し得る測定手段と、前記測定された量に略等しい電荷量を、前記第2の電極を介して転送し、イオンが前記第2の電極から除去されて前記電極を再生するようにすることによって、前記第2の電極を再生する再生動作を制御するように配列された制御手段とを備える装置。
- 前記第1および第2の電極へ印加される前記電圧を変動することによって、前記誘起された荷電粒子移動動作の間に調整されるように配列された、請求項1に記載の装置。
- 前記制御手段は、前記第1および第2の電極間で電流反転を引き起こすことによって前記再生動作を制御するように配列された、請求項1または2に記載の装置。
- 前記制御手段は、前記再生動作が、前記誘起された荷電粒子移動動作よりも長い期間にわたって起こるように、前記再生動作を制御するように配列された、請求項3に記載の装置。
- 前記制御手段は、前記誘起された荷電粒子移動動作から前記再生動作へ装置を自動的に切り換えるように配列された、請求項3または4に記載の装置。
- 第3の電極を備え、前記制御手段は、前記第2の電極および第3の電極間で電流を通過させることによって前記再生動作を制御するように配列された、請求項1または2に記載の装置。
- 電界を使用して液体またはゲルの中で荷電粒子の移動を誘起する方法であって、前記電界を生成するため第1および第2の電極へ電圧を印加し、これによって電流が前記電極間を通過し、前記荷電粒子移動を誘起してイオンが前記第2の電極で受け取られるようにすることと、誘起された荷電粒子移動動作の間に前記第1および第2の電極間で転送される電荷の量を測定し、同時に前記誘起された荷電粒子移動動作の間の電流または電圧変動を考慮することと、前記測定された量に略等しい電荷量を、前記第2の電極を介して転送し、イオンが前記第2の電極から除去されて前記電極を再生するようにすることによって、前記第2の電極を再生する再生動作を制御することとを備える方法。
- 前記誘起された荷電粒子移動動作の間に前記第1および第2の電極へ印加される前記電圧を変動することを備える、請求項7に記載の方法。
- 前記第1および第2の電極間で電流反転を引き起こすことによって前記再生動作を制御することを備える、請求項7または8に記載の方法。
- 前記再生動作が、前記誘起された荷電粒子移動動作よりも長い期間にわたって起こるように前記再生動作を制御することを備える、請求項9に記載の方法。
- 前記誘起された荷電粒子移動動作から前記再生動作へ装置を自動的に切り換えることを備える、請求項9または10に記載の方法。
- 前記第2の電極および第3の電極間で電流を通過させることによって前記再生動作を制御することを備える、請求項7または8に記載の方法。
- 前記第1および第2の電極間で電流反転を引き起こすことによって、又は、
前記第2の電極および第3の電極間で電流を通過させることによって、前記再生動作を制御するため、前記誘起された荷電粒子移動動作の間に前記第1および第2の電極間で転送された電荷の測定量に関連する測定電荷データを使用することを備える、請求項7または8に記載の方法。 - 電界を使用して液体またはゲルの中で荷電粒子の移動を誘起する装置であって、前記移動が誘起されるべき領域と、第1および第2の電極であって、前記領域の中で前記電界を生成するように配列され、これによって電流が前記電極間を通過して前記荷電粒子の移動を誘起し、イオンが第2の電極で受け取られるようにする第1および第2の電極と、前記第2の電極および第3の電極間で電流を通過させ、イオンが前記第2の電極から除去されるようにすることによって、前記第2の電極を再生するように配列された第3の電極とを備える装置。
- 前記再生動作が、前記誘起された荷電粒子移動動作と同じ時間に起こるように配列された、請求項14に記載の装置。
- 誘起された荷電粒子移動動作の間に前記第1および第2の電極間で転送される電荷の量を測定するように配列された測定手段を備え、該測定手段は、前記誘起された荷電粒子移動動作の間の電流または電圧変動量を考慮し得る、請求項14または15に記載の装置。
- 前記第2の電極を再生する再生動作を制御する制御手段を備える、請求項14、15、または16に記載の装置。
- 前記制御手段は、前記第2の電極を再生するように、前記測定された量に略等しい電荷量を、前記第2の電極を介して転送することによって、前記再生動作を制御する、請求項17に記載の装置。
- 請求項16に依存するとき、前記測定手段は、前記第1および第2の電極間を通過する前記電流を測定するように配列され、前記制御手段は、等しい電流が前記第2および第3の電極間を所与の時間に通過するように配列された、請求項17または18に記載の装置。
- 前記荷電粒子移動が誘起されるべき前記領域が通路の中に格納される、請求項6または請求項14から19のいずれか一項に記載の装置。
- 前記第3の電極は、前記通路とは別個の室の中に提供される、請求項20に記載の装置。
- 前記室は、ガスの脱出を許すように通気される、請求項21に記載の装置。
- 前記第2の電極は、前記通路内の前記液体またはゲルへ露出された部分、および前記室の内部へ露出された部分を有する、請求項21または22に記載の装置。
- 前記第3の電極は前記通路の中に提供される、請求項20に記載の装置。
- 前記第2の電極は、前記通路を横切ってまたは部分的に横切って伸長する、請求項20から24のいずれか一項に記載の装置。
- 前記第2の電極は、前記通路を画定する壁の一部分を形成する、請求項20から25のいずれか一項に記載の装置。
- 前記通路は屈曲を有するように形成され、前記第2の電極またはその一部分は前記屈曲の外側に配置された、請求項26に記載の装置。
- 前記通路の中で前記第1および第2の電極間に中間電極を備えた、請求項20から27のいずれか一項に記載の装置。
- 前記第2の電極から前記第3の電極へ通過した物質が、前記第3の電極で解放され装置から脱出することを許されるように配列された、請求項14から28のいずれか一項に記載の装置。
- 前記物質は水素である、請求項29に記載の装置。
- 使用に当たって、前記第2の電極の電位が、前記第1の電極の電位と前記第3の電極の電位との中間電位であるように配列された、請求項14から30のいずれか一項に記載の装置。
- 前記第3の電極は、十分な水素吸収能力を有するとは言えない不活性物質から作られている、請求項14から31のいずれか一項に記載の装置。
- 電界を使用して液体またはゲルの中で荷電粒子の移動を誘起する方法であって、第1および第2の電極へ電圧を印加して前記電界を生成し、これによって電流が前記電極間を通過し、前記荷電粒子移動を誘起してイオンが前記第2の電極で受け取られるようにすることと、前記第2の電極および第3の電極間で電流を通過させ、イオンが前記第2の電極から除去されるようにすることによって、前記第2の電極を再生することとを備える方法。
- 前記再生動作は、前記誘起された荷電粒子移動動作と同じ時間に起こる、請求項33に記載の方法。
- 誘起された荷電粒子移動動作の間に前記第1および第2の電極間で転送された電荷の量を測定することを備え、そのような測定は、前記誘起された荷電粒子移動動作の間の電流または電圧変動を考慮する、請求項33または34に記載の方法。
- 前記第2の電極を再生する再生動作を制御することを備える、請求項33、34、または35に記載の方法。
- 前記再生動作は、前記第2の電極を再生するように、前記測定された量と略等しい電荷量を、前記第2の電極を介して転送することによって制御される、請求項36に記載の方法。
- 前記第1および第2の電極間を通過する前記電流を測定すること、および等しい電流が所与の時間に前記第2および第3の電極間を通過するようにすることによって、前記再生動作を制御することとを備える、請求項35に依存するときの請求項36または37に記載の方法。
- 前記第2の電極から前記第3の電極へ通過した物質を前記第3の電極で解放することを備える、請求項33から38のいずれか一項に記載の方法。
- 前記物質は水素である、請求項39に記載の方法。
- 前記第2の電極の電位を、前記第1の電極の電位と前記第3の電極の電位との中間電位に設定することを備える、請求項33から40のいずれか一項に記載の方法。
- 前記第3の電極は、十分な水素吸収能力を有するとは言えない不活性物質から作られる、請求項33から41のいずれか一項に記載の方法。
- 液体移動が生成されるポンプまたはミキサとして作動するように配列された、請求項1から6または14から32のいずれか一項に記載の装置。
- 動電学的プロセスを実行するように配列された、請求項1から6または14から32のいずれか一項に記載の装置。
- 電気化学的プロセスを実行するように配列された、請求項1から6または14から32のいずれか一項に記載の装置。
- マイクロフルイディクスデバイスまたはナノフルイディクスデバイスである、請求項1から6または14から32のいずれか一項に記載の装置。
- 分析または合成用の実験室デバイスである、請求項1から6または14から32のいずれか一項に記載の装置。
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