Диссертация

Диссертация посвящена исследованию электрокинетического эффекта – возникающей разности потенциалов вдоль потока физиологического раствора NaCl по поверхности проводящего гидрогеля, состоящего из поливинилового спирта, ксантана и проводящего полимера поли(3,4-этилендиокситиофен)полистирен сульфоната. Цель представленной работы заключается в оценке возможности создания технологии электрокинетической генерации на потоке физиологических жидкостей для энергоснабжения имплантируемых медицинских устройств. Предметами исследования являются как сами наблюдаемые электрокинетические явления, так и созданные в рамках данного диссертационного исследования гидрогели и их свойства.

В работе предложена концепция электрокинетической генерации, синтезированы необходимые материалы и собраны прототипы электрокинетических ячеек. В ходе работы также были исследованы процесс массообмена гидрогеля с растворителем, его устойчивость, особенности строения поверхности и основного объема, а также электрофизические свойства гидрогелей. Установлен и описан механизм возникновения градиента носителей заряда в проводящем гидрогеле. Зафиксирован аномальный электрокинетический эффект, возникающий из-за постепенного формирования поверхности гидрогеля с эффективным зарядом под действием потока электролита. Предложен более эффективный способ электрокинетической генерации, с использованием гидрогеля в качестве рабочего тела и электрода одновременно. Приведено обоснование перспектив развития предложенной технологии.