電気分解技術 - 次亜塩素酸(HOCl)の生成 

電気分解の発明 

01電気分解の発明 

電気分解とは、イオン性物質を通る直流電流の通過を意味します。 1830年代にMichael Faradayによって最初に発表されました。 

膜電解 

02膜電解 

膜電解は、強酸性のHOClおよびアルカリ性のNaClの副生成物をNaCl(水中の表塩)溶液から生成します。 

単一細胞電解 

03単一細胞電解 

NaOHのアルカリ性副生成物を生成せずに、最適なpHでより安定したHOCl溶液を生成するために単一細胞技術が開発されました。 

安定した次亜塩素酸 

この研究の最大の課題は、塩素ガスまたは次亜塩素酸塩の代わりに中性に近いpHで次亜塩素酸を安定した形で生成できるようにする事でした。 次亜塩素酸は準安定な分子です。それは塩水に戻ったり、次亜塩素酸塩に変換する可能性があります。 

安定した次亜塩素酸の生成 

膜細胞技術 

電解槽は、膜、アノード区画およびカソード区画によって分離された2つの区画を有します。 膜は、陽イオンのみがカソード区画に向かって通過することを可能にするポリマーから作られます。 まず、塩化ナトリウム溶液をアノード区画に注入します。 正に荷電したナトリウムイオンは、膜を通ってカソード側に流れますが、負に帯電した塩化物イオンはカソード側には流れません。 

陽極液および陰極液の2つの溶液が生成されます。アノード側では、強酸性のORP> 800mVを有する次亜塩素酸の溶液が生成されます。 カノード側では、強いアルカリ性の、ORP <-800であるNaOHの溶液が生成されます。 この時、どちらの溶液も安定した状態で、生成されません。そこで、陽極液と陰極液の両方が平衡状態に戻る可能性があります。 どちらの溶液も急速にORPを失うこととなります。 

単一細胞技術 

単一細胞電解では、次亜塩素酸の陽極液である溶液のみを生成できます。 電解槽は、アノードとカソードの両方を含む単一の区画を有し、ORP> 800で単一の溶液を生成するように操作されます。 酸性化された塩水を用いて、次亜塩素酸が優勢を占める中性から酸性の遊離塩素溶液が生成されます。 HOCl溶液は安定したままであり、HOCl分子は有機表面または空気中の酸素に暴露されたときにのみ不活性化されます。 

ヘルスケア 

次亜塩素酸(HOCl)は、微生物病原体の侵入から保護するために、血液中の白血球によって既に生成されています。 微生物病原体が創傷に侵入しようとした場合、白血球が最初に反応を示し、殺菌剤HOClに触れた細菌を貪食します。 HOClは非刺激性で皮膚に優しいので、創傷ケアのために使用するのに適しています。 さらに、医療施設を清掃するために使用される一般的な衛生化学物質をすべて置き換えて使用することが可能です。 有害な化学物質を排除することは適切な処置であるだけでなく、子供や高齢者にとってより安全な環境を提供します。 

ヘルスケア 

食品の安全 

次亜塩素酸の実用化に関する研究の大半は食品の安全性に関する分野で行われてきました。 2011年に食品安全近代化法(FSMA)が発行されて以来、食品の安全に関する焦点は、汚染への対応から予防へとシフトしています。 おそらく、次亜塩素酸以上に研究がなされ、理解されている食物用消毒剤は存在しません。 この研究では、次亜塩素酸が食品や食品の表面に接触する状況において、微生物数を感染レベル以下に保つために安全で効率的に使用できることを明確に示しています。 

食品の安全 
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