電気化学とは
電気化学とは、化学と電気の関係を研究する科学分野です。 電気分解、腐食、電池、燃料電池、蓄電池、電気メッキなど、あらゆる技術や手法が含まれます。
- 電池など電気を作り出す化学反応
- 電気を使って新しい物質を作り出す化学反応
一般に電気化学は、化学反応と電気の関係を研究する学問分野です。 電気は電子が一方向にまとまって動くことである。 電気化学反応で起こっている化学反応は、電子を一方から他方へ移動させることになる。 このような反応は酸化還元反応と呼ばれ、電子が原子の間を移動することを意味します。
最初のケースは、酸化還元反応で原子の間を移動する電子を使って電気を作る場合です。 これは、使用する材料の物理的性質によって、電子が陽極から陰極に自発的に移動する電池の場合です。 もうひとつは、電気を使って強制的に電子を動かし、酸化還元反応を起こさせるケース。 これは、特定の化学試薬を使用しなければ得られないような電気化学反応から特定の出力を得たい場合に起こります。
Liberateプロジェクトの場合、電気はリグニンからバニリン、抗酸化剤、モノマーなどの化学物質を得るために使用されています。 リグニンは、化学工業において高い価値を持つさまざまな小分子を含む複雑なポリマーである。 問題は、これらの特殊な分子がリグニンの中で化学的に結合しているため、複雑なポリマーからどのように取り出すかである。 クラフトリグニンやオルガノソルブリグニンなど、異なる種類のリグニンに電流を流すと、リグニンの酸化による生成物として、いくつかの高価値の最終生成物が得られることがわかった。 電気は、リグニンをより小さな断片に「切断」し、価値ある分子を利用できるようにするのに役立っている。 リグニンの酸化における電気化学の利点は、使用するエネルギーが少ないこと、さらに、従来の化学プロセスと比べてより安全でクリーンな最終製品を得ることができることである
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