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Surface Microbubbles Attenuate Gas-Evolution Reaction at Soft Interfaces
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DOI：10.1021/acsami.6c01542.png)
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摘要
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气体在反应性固-液界面上的产生支撑着许多清洁能源技术，然而在这些界面上形成的微气泡往往会通过阻塞活性位点并阻碍质量传输来降低性能。微气泡覆盖如何调节局部界面反应活性的机制尚不清楚。在此，我们使用一种包含液态有机氢载体（LOHC）的柔性复合薄膜，直接探测界面反应、气泡形成和传输现象之间的耦合。当与碱性溶液接触时，LOHC中碱促进的Si-H键断裂在薄膜-液体界面处产生H2。双波长反射干涉对比显微镜（DW-RICM）揭示了由LOHC脱氢驱动的薄膜厚度纳米级变化，在无H2气泡区域速率高达25 nm min⁻¹。空间映射显示，表面气泡由于碱性相的受限接触，使其下方区域的活性大约降低了2倍。同时，扩散限制的气泡生长诱导局部对流流动，增强了碱性相和溶解产物的传输。厚度变化和气泡生长的动力学可以通过改变LOHC负载来调节，提供了一个化学驱动的平台，用于定量研究气体产生反应。
Keyword:
Bubbles
Inorganic acids and bases
Interfaces
Liquids
Thickness
reactive film
gas-evolution reaction
liquid organic hydrogen carrier
bubble dynamics
interferometry
期刊
A
IF:
0
论文数:
1.6K
被引数:
0
机构
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