Microscale capacitive deionization apparatus

B - Operations – Transporting – 01 – D

Patent

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Details

B01D 57/02 (2006.01) A61K 35/14 (2006.01) C02F 1/469 (2006.01) C02F 1/48 (2006.01) C01B 5/00 (2006.01)

Patent

CA 2659394

The present device is a microchannel separator that uses a separation driving force created by an electric field. An ionic fluid flows through the microchannels and is subjected to an electric field by two spaced apart parallel electrodes possessing an electric charge. The ions in the ionic fluid are attracted towards the charged electrodes and thus are concentrated in the region of flow near the charged electrodes and depleted from the central region of flow between the charged electrodes. The charged electrodes are insulated from the ionic fluid by an impermeable barrier which prevents arcing and adherence of the ions to the charged electrodes. After a sufficient length of passage of the ionic fluid through a main channel, two blocking plates separate the flow into a central and two outer output channels. The central channel draws a portion of the ionic fluid from the central region of the main channel that has fewer ions than the ionic fluid in the regions near the charged electrodes. The concentrated ionic fluid in the outer channels is discharged separately from the central channel.

Le présent dispositif est un séparateur à microcanaux qui utilise une force d'entraînement de séparation créée par un champ électrique. Un fluide ionique circule par les microcanaux et est soumis à un champ électrique par deux électrodes parallèles espacées, possédant une charge électrique. Les ions du fluide ionique sont attirés vers les électrodes chargées et ainsi concentrés dans la région du flux à proximité des électrodes chargées et retirés de la région centrale du flux entre les électrodes chargées. Ces dernières sont isolées du fluide ionique par une barrière imperméable qui empêche la production d'un arc électrique et l'adhérence des ions sur les électrodes chargées. Après une longueur suffisante de passage du fluide ionique par le canal principal, deux plaques de blocage divisent le flux en un canal central et en deux canaux de sortie externes. Le canal central attire une partie du fluide ionique de la région centrale du canal principal comportant moins d'ions que le fluide ionique dans les régions proches des électrodes chargées. Le fluide ionique concentré dans les canaux externes est déchargé séparément du canal central.

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