অ্যানোড সিস্টেম বলতে ইলেক্ট্রোফোরেটিক বাথের সেই ডিভাইসগুলির সেটকে বোঝায় যা ধনাত্মক ইলেক্ট্রোড (অ্যানোড) হিসাবে কাজ করে, প্রধানত তিনটি প্রকারের সমন্বয়ে গঠিত: অ্যানোড সেল, অ্যানোড ফ্রেম, এবং নগ্ন অ্যানোড.
গঠন: অ্যানোড প্লেট/রড, অ্যানোড কভার, সঞ্চালন ব্যবস্থা এবং পাওয়ার সংযোগ।
প্রধান কার্যাবলী:
- বৈদ্যুতিক সার্কিট সম্পন্ন করে এবং বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র সরবরাহ করে।
- বাথ তরলের পরামিতিগুলি সমন্বয় করে।
- দূষণ থেকে বাথ তরলকে রক্ষা করে।
অ্যানোড এলাকার হিসাব এবং অ্যানোড প্রকার নির্বাচন:
অ্যানোড এলাকা সরাসরি ইলেক্ট্রোফোরেটিক বাথের আকারের সাথে সম্পর্কিত নয়, তবে ক্যাথোড এলাকার (প্রলেপযুক্ত বস্তু) সাথে সম্পর্কযুক্ত, সাধারণত ক্যাথোড-থেকে-অ্যানোড এলাকার অনুপাত ৪:১ থেকে ৬:১ হয়।
- প্লেট অ্যানোডের জন্য, একটি একক অ্যানোড প্লেটের ক্ষেত্রফল হিসাব করা হয়: S = d × h।
- নলাকার অ্যানোডের জন্য, একটি একক অ্যানোড সেলের পার্শ্বীয় ক্ষেত্রফল হল: S_side = π × d × h।
সূত্র এবং চিত্র থেকে এটা স্পষ্ট যে, একই স্থান দখল করে, একটি নলাকার অ্যানোডের অ্যানোড এলাকা তাত্ত্বিকভাবে একটি প্লেট অ্যানোডের চেয়ে π গুণ (প্রায় ৩ গুণ) বেশি।
কিভাবে অ্যানোড প্রকার নির্বাচন করবেন?
অ্যানোড সেল সাধারণত ১.৯-ইঞ্চি (৪৮মিমি) ব্যাসের ৩১৬ স্টেইনলেস স্টিলের টিউবকে অ্যানোড হিসাবে ব্যবহার করে, যার প্রতি একক দৈর্ঘ্যের জন্য ০.১৫ m&sup২;/m অ্যানোড এলাকা থাকে। এগুলিতে ২.৬৫-ইঞ্চি (৬৭মিমি) ব্যাসের অ্যানিয়ন এক্সচেঞ্জ মেমব্রেন কভার লাগানো থাকে, যার প্রতি একক দৈর্ঘ্যের জন্য ০.২১ m&sup২;/m মেমব্রেন এলাকা থাকে। অ্যানোডটি প্রতি বর্গ ফুটে ৫০ অ্যাম্পিয়ার কারেন্ট ঘনত্ব সহ্য করতে পারে, যার অ্যানোলাইট প্রবাহের হার ১.১২ L/min/m (যা প্রতি একক অ্যানোড এলাকার জন্য ৭.৫ L/min/m&sup২; এর সমান)। স্টেইনলেস স্টিলের টিউবের (ন্যূনতম এলাকা) ইলেক্ট্রোডের ক্ষেত্রফলের উপর ভিত্তি করে অ্যানোড এলাকা গণনা করার পরামর্শ দেওয়া হয়। সুবিধা এবং অসুবিধাগুলি নিম্নরূপ:
সুবিধা:
- ইউনিফর্ম বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র শক্তি এবং উচ্চ কারেন্ট ঘনত্ব।
- নিয়ন্ত্রণযোগ্য স্থাপন এবং বিন্যাস, সহজে স্থান পরিবর্তন করা যায় (অ্যানোড সেল ঘনত্ব সমন্বয় ফিল্ম জমা হওয়ার হার এবং ভেজা হওয়ার সময়কে আরও ভালভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে দেয়)।
- বাইরের টিউবের উচ্চ যান্ত্রিক শক্তি, বাইরের ক্ষতির প্রতিরোধক।
- তুলনামূলকভাবে সহজ রক্ষণাবেক্ষণ এবং অবিচ্ছিন্ন উত্পাদন সময় সুবিধাজনক প্রতিস্থাপন।
অসুবিধা:
- উচ্চ প্রাথমিক খরচ এবং উল্লেখযোগ্য বিনিয়োগ।
- অ্যানোড মেমব্রেনের নির্দিষ্ট জলের গুণমানের প্রয়োজনীয়তা রয়েছে।
উপযুক্ত অ্যানোড সিস্টেমটি সাইট-নির্দিষ্ট অবস্থার উপর ভিত্তি করে নির্বাচন করা উচিত, তবে নগ্ন অ্যানোডের ব্যবহার বাঞ্ছনীয় নয়।
অ্যানোড সিস্টেমের পরিদর্শন এবং রক্ষণাবেক্ষণ:
- অ্যানোড মেমব্রেন লিক বা ব্লকেজের জন্য পরীক্ষা করুন: লিকের কারণে অ্যানোলাইট ঘোলাটে এবং বিবর্ণ হয়ে যায় (বাথ তরলের রঙের সাথে মিলে যায়), যেখানে ব্লকেজ মেমব্রেন প্রবেশ্যতা হ্রাস করে, যার ফলে অসম বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র বিতরণ হয়।
- ক্ষয় বা মরিচা জন্য অ্যানোড (স্টেইনলেস স্টিল/প্লেট) পরিদর্শন করুন: গুরুতর ক্ষয় অ্যানোলাইটকে গাঢ় করে তোলে (সাধারণত হলুদ বা লালচে-বাদামী), যার ফলে ফিল্মের পুরুত্বের উল্লেখযোগ্য পরিবর্তন হয়, থ্রো পাওয়ার কমে যায় এবং ছিদ্রের মতো ত্রুটি দেখা যায়।
- টিউব/ফ্রেম এবং অ্যানোলাইট সঞ্চালন প্রবাহের বিকৃতি বা ক্ষতির জন্য পরীক্ষা করুন: প্রবাহের হারে কোনো অস্বাভাবিকতা নেই তা নিশ্চিত করুন এবং যাচাই করুন যে সমস্ত সার্কিট সংযোগ সঠিকভাবে কাজ করছে।
- অ্যানোড সিস্টেমে ব্যাকটেরিয়ার বৃদ্ধি পরীক্ষা করুন: ব্যাকটেরিয়ার বৃদ্ধির কারণে অ্যানোলাইটের গন্ধ হয়, ব্যাকটেরিয়ার ক্লাস্টারগুলি স্থগিত পদার্থ তৈরি করে যা সিস্টেমে লেগে থাকে, যার ফলে মেমব্রেন ব্লকেজ এবং প্রবাহ হ্রাস হয়। জীবাণুমুক্তকরণের জন্য হাইড্রোজেন পারক্সাইড বা ক্যাথন ব্যবহার করুন (যথাযথ নিরাপত্তা সতর্কতা সহ)।
- উৎপাদন বন্ধের সময়: অ্যানোলাইট নিষ্কাশন করুন, অ্যানোড মেমব্রেনকে ভেজা রাখতে বিশুদ্ধ জল দিয়ে পূরণ করুন, ইলেক্ট্রোফোরেটিক বাথে অ্যানোলাইটের লিক এবং মেমব্রেন শুকিয়ে যাওয়া বা ব্লকেজ প্রতিরোধ করুন।
- দৈনিক পর্যবেক্ষণ: নিয়মিত উত্পাদন সময় অ্যানোলাইটের চেহারা, পরিবাহিতা এবং pH কার্যকরভাবে নিরীক্ষণ করুন।
