Twinstar Elektroden aufarbeiten

[Hang on]

Hallo zusammen. Mein Name ist Jan und ich bin Chemiker. Seit ca. 5 Jahren beschäftige ich mich mit dem Aquascaping und besitze wie die meisten Aquascaper einen Twinstar Sterilisator (super S) mit dem Ich auch super zufrieden bin. Jeder Besitzer eines Sterilisators (ob Twinstar oder Chichiros Doktor) kennt das leider das leidige Problem, dass irgend wann die Elektrode nach dem entkalken schwarz anläuft und die Elektrolyse dann nicht mehr richtig funktioniert und dann eine neue Elektroden fällig ist die je nach hersteller 30-60 € kostet. Deswegen habe ich mich bei Flogrow angemeldet, weil ich mir von euch Hilfe bei meinem Projekt "wiederaufbereitung / Beschichtung von Elektroden" Hilfe von euch erhoffe. Ich habe bereits diverse Versuche mit verschiedenen Säuren verschiedenster Konzentrationen und verweilszeiten vorgenommen um die schwarzen Ablagerungen wieder zu entfernen und die Elektrolyse wieder in Gang zu kriegen und somit die Lebenszeit der Elektroden um weitere 6 Monate zu verlängern. Nun kommen wir leider zu meinem Problem. Da Säuren nun mal hoch korosive Flüssigkeiten sind, die Metalle zwangsläufig früher oder später vollständig auflösen, haben sich im wahrsten Sinne des Wortes meine Testobjekte mittlerweile aufgelöst. Und jetzt kommt ihr ins Spiel! Ich würde euch gerne bitte mir eure alten, ausrangierten und nicht mehr funktionsfähigen Twinstar/Chichiros Elektroden zu überlassen, damit ich meine Forschung und mein Verfahren: 1. Reproduzieren und 2. Weiter optimieren kann. Es währe für mich auch interessant herauszufinden ob es auch Unterschiede bei den Herstellern bzw. bei den Elektrodengrößen gibt? Bisher kann ich nur Aussagen zu den M9 Elektroden von Twinstar machen. Die Ergebnisse würde ich dann auch gerne hier im Forum veröffentlichen, sobald diese Valide sind. So haben alle was davon. Mein Ziel ist es ein Verfahren zu entwickeln, mit dem man die Standzeit der Elektroden um mindestens 12 Monate verlängern kann. Die aufgearbeiteten Elektroden würde ich dann gerne an die User zurückschicken damit sie ausgiebig bis zum nächsten Ausfall getestet werden können. Allerdings muss ich gestehen, dass sich meine Forschung erst in den Kinderschuhen befindet und bisher die Erfolgsquote erst bei ca. 15-20 % liegt. Das bedeutet das ca. 80 % der Elektroden bei meinen versuchen geschrottet werden. Aber das sollte sich relativ schnell zum besseren Verhältnisse ändern. Ich würde mich also selbstverständlich sehr über eure Unterstützung freuen. Ich würde die Elektroden auch in einem Umkreis von 20 km um Dortmund abholen bzw. Das Porto für den Versand übernehmen.
Liebe Grüße euer Jan

 

[zpm3atlantis]

HiHo Jan

Erstmal ist bin kein fan von diesen Teilen, habe den Twinstar mal ausprobiert und kam zum Schluss, dass er kein Effekt aufs Aquarium hat. Ausser dass er in der Startphase Sauerstoff ins bringen kann und so einen Sauerstoffmangel verhindern kann. Wobei hier kann sehr wichtig ist, hatte soger mit dem Teil mal einen Sauerstoff Mangel und Garnelen sterben. Die Menge an Ozon und anderen Sauerstoff-Radikalen die entsteht ist verschwindet gering und wird vom TOC Gehalt des Wassers sofort neutralisiert. Also aus meiner Sicht überteuerte Technik und Ressourcenverschwendung.

Trotzdem helfe ich dir um den Firmen einen auszuwischen und Ressourcen zu sparen. Bin zwar kein Chemiker, nur Naturwissenschaftlicher Labortechniker. Meine Aquarien haben mich vom weiterstudieren abgehalten^^
Hast du schon mal überlegt, ob eine Umkehrelektrolyse nicht sinnvoller wäre als die Ablagerungen mit Säuren weg zu ätzten? Es kann natürlich auch sein, dass das Schwarze kein Oxid ist, sondern Grafit und die Elektrode sich so weit aufgelöst hat, dass das zum Vorscheinen kommt. Ich habe keine Ahnung wie diese Elektroden aufgebaut sind. Wenn du die Messtechnik zu Verfügung hast, solltest du vielleicht erstmal den Aufbau analysieren.
Dann je nach Material handeln. Ich könnte mir vorstellen, dass die Elektrode aus einem beständigen Metall gefertigt ist. Platin wird es zwar nicht sein, denn dann würde sie ja nicht kaputt gehen. Aber sowas wie Titan könnte ich mir vorstellen. Dann bringst du die Elektrode mit einem weniger edlem Metall zusammen und den Rest kennst du ja.

Grüsse
Marc

 

[Hang on]

Hi Marc, das mit der umgekehrten Elektrolyse ist im Prinzip eine gute Idee und ich habe auch schon damit geliebäugelt. Ich habe mich aber bewusst dagegen entschieden, da mein Ziel ist, dass es wirklich jeder, zu Hause, ohne viel schik Schnack nachmachen kann. Am liebsten mit haushaltsüblichen Mitteln wie Essig oder Ascorbinsäure. Das funktioniert ja auch beim Entkalken bis zu den Punkt an dem sie schwarz anläuft. Ich kann dir schon mal sagen, dass die Elektroden definitiv nicht im Kern aus Graphit besteht sondern komplett aus Metal (sonst würden sie sich ja nicht komplett auflösen falls die Säure zu stark ist oder du sie zu lange deinen lässt, oder die Temperatur der Lösung zu hoch ist). Ich vermute, das es sich hierbei um ein unedles Metal handelt welches aus dem Wasser kommt und sich quasi galvanisch an den Elektroden mit der Zeit abschneidet. Dies würde auch erklären wieso die Elektroden nach einem Säurebad wieder Blitz blank und fast wie neu aussehen. Da alle Metalle bis auf Gold, wenn sie klein genug geschliffen werden oder durch Beschichtung von nur wenigen Atomschichten irgend wo abgeschieden werden schwarz aussehen ist es bisher meine Lieblingstheorie. Meine zweite Theorie, die plausibel sein könnte, ist dass sich Sulfide oder Azide bilden die auch in der Regel bei den meisten Metallen schwarz sind. Meine letzte Vermutung ist Nitratbildung dies setzt aber voraus, dass die Elektroden aus Silber sind. Hier würde eine Messung mit einem Rasterelekteonenmikroskop mit Sicherheit ein Ergebniss liefern. Leider haben wir im Umweltlabor kein REM. Ich könnte bei einem Partnerlabor so ein Gerät für 1stunde inkl. Mitarbeiter mieten aber nach Abzug aller Rabatte und Freundschaftsboni kostet das Spielchen trotzdem 500-700 € und das ist mir einfach zu teuer. Eine Materialbestimmung währe grundsätzlich möglich und das werde ich auch machen sobald ich (hoffentlich genügend Testobjekte von euch bekommen werde). Bisher hab ich mich davor gescheut, da ich schlicht weg zu wenig Testobjekte zur Verfügung hatte(ich habe mir in den letzten 5 Jahren 4 Elektroden neu kaufen müssen und habe noch 3 von meinen bekannten bekommen) und es sich bei diesen Metoden um zerstörende Prüfungen handelt ist es mir einfach zu teuer ne Elektrode zu kaufen und diese dann für ne Messung zu schrotten. Ich musste mich also immer entscheiden entweder aufarbeiten oder eine Materialbestimmung durchführen. Da aber am Ende immer das Ergebnis zählt habe ich mich immer für die Aufarbeitung entschieden. Wie du siehst fällt und steht das Projekt mit der Menge der Testobjekte. Ich schätze, dass ich ca. 30- 50 Elektroden benötige bis ich ein aussagekräftiges Ergebniss bekomme. Bei meinem jetzigen Verbrauch an Elektroden wird dieses Projekt also ohne eure Hilfe, voraussichtlich noch 30-50 Jahre dauern ;-). (Weis nicht ob ich noch so lanhe lebe ;-) )Also möchte ich euch alle nochmals darum bitten mir eure ausrangierten Elektroden zur Verfügung zu stellen, damit der alte Mann seine Forschung noch zu Lebzeiten abschließen kann ;-). Lieben Gruß euer Jan

 

[zpm3atlantis]

HiHo

Meine letzte Vermutung ist Nitratbildung dies setzt aber voraus, dass die Elektroden aus Silber sind

Das wäre Silberchlorid was du meinst, denn Silbernitrat ist wasserlöslich. Dies würde dann zu schwarzem Niederschlag im Aquarium führen. Dann wäre auch noch Silbersulfid möglich. Deswegen denke ich eher nicht und dafür ist die Elektrode auch zu billig. Für Silberelektroden vom AOX bezahlen wir 2000€.


Als jemand der im Labor arbeitet hat man bestimmt eine verringerte Lebenserwartung ^^ Ich kann dir anbieten die Elektrode die bei mir noch rumliegt mal auf ein XRF zu legen. Dann kann ich dir die Elementraren Bestandteile sagen. Natürlich weiss ich nicht ob alle Elektroden gleich sind. Es hat mich sowieso schon immer interessiert gehabt woraus die Besteht.

Grüsse
Marc

 

[Tobias Coring]

Hi,

ggf. findet ihr ja in dem Patent nähere Infos:

https://depatisnet.dpma.de/DepatisNet/depatisnet?action=bibdat&docid=JP002013226116A

Eine etwas langfristigere Reinigungsmöglichkeit wäre definitiv eine sehr schöne Sache.

 

[Hang on]

Hi Marc, das mit der umgekehrten Elektrolyse ist im Prinzip eine gute Idee und ich habe auch schon damit geliebäugelt. Ich habe mich aber bewusst dagegen entschieden, da mein Ziel ist, dass es wirklich jeder, zu Hause, ohne viel schik Schnack nachmachen kann. Am liebsten mit haushaltsüblichen Mitteln wie Essig oder Ascorbinsäure. Das funktioniert ja auch beim Entkalken bis zu den Punkt an dem sie schwarz anläuft. Ich kann dir schon mal sagen, dass die Elektroden definitiv nicht im Kern aus Graphit besteht sondern komplett aus Metal (sonst würden sie sich ja nicht komplett auflösen falls die Säure zu stark ist oder du sie zu lange deinen lässt, oder die Temperatur der Lösung zu hoch ist). Ich vermute, das es sich hierbei um ein unedles Metal handelt welches aus dem Wasser kommt und sich quasi galvanisch an den Elektroden mit der Zeit abschneidet. Dies würde auch erklären wieso die Elektroden nach einem Säurebad wieder Blitz blank und fast wie neu aussehen. Da alle Metalle bis auf Gold, wenn sie klein genug geschliffen werden oder durch Beschichtung von nur wenigen Atomschichten irgend wo abgeschieden werden schwarz aussehen ist es bisher meine Lieblingstheorie. Meine zweite Theorie, die plausibel sein könnte, ist dass sich Sulfide oder Azide bilden die auch in der Regel bei den meisten Metallen schwarz sind. Meine letzte Vermutung ist Nitratbildung dies setzt aber voraus, dass die Elektroden aus Silber sind. Hier würde eine Messung mit einem Rasterelekteonenmikroskop mit Sicherheit ein Ergebniss liefern. Leider haben wir im Umweltlabor kein REM. Ich könnte bei einem Partnerlabor so ein Gerät für 1stunde inkl. Mitarbeiter mieten aber nach Abzug aller Rabatte und Freundschaftsboni kostet das Spielchen trotzdem 500-700 € und das ist mir einfach zu teuer. Eine Materialbestimmung währe grundsätzlich möglich und das werde ich auch machen sobald ich (hoffentlich genügend Testobjekte von euch bekommen werde). Bisher hab ich mich davor gescheut, da ich schlicht weg zu wenig Testobjekte zur Verfügung hatte(ich habe mir in den letzten 5 Jahren 4 Elektroden neu kaufen müssen und habe noch 3 von meinen bekannten bekommen) und es sich bei diesen Metoden um zerstörende Prüfungen handelt ist es mir einfach zu teuer ne Elektrode zu kaufen und diese dann für ne Messung zu schrotten. Ich musste mich also immer entscheiden entweder aufarbeiten oder eine Materialbestimmung durchführen. Da aber am Ende immer das Ergebnis zählt habe ich mich immer für die Aufarbeitung entschieden. Wie du siehst fällt und steht das Projekt mit der Menge der Testobjekte. Ich schätze, dass ich ca. 30- 50 Elektroden benötige bis ich ein aussagekräftiges Ergebniss bekomme. Bei meinem jetzigen Verbrauch an Elektroden wird dieses Projekt also ohne eure Hilfe, voraussichtlich noch 30-50 Jahre dauern ;-). (Weis nicht ob ich noch so lanhe lebe ;-) )Also möchte ich euch alle nochmals darum bitten mir eure ausrangierten Elektroden zur Verfügung zu stellen, damit der alte Mann seine Forschung noch zu Lebzeiten abschließen kann ;-). Lieben Gruß euer Jan

HiHo


Das wäre Silberchlorid was du meinst, denn Silbernitrat ist wasserlöslich. Dies würde dann zu schwarzem Niederschlag im Aquarium führen. Dann wäre auch noch Silbersulfid möglich. Deswegen denke ich eher nicht und dafür ist die Elektrode auch zu billig. Für Silberelektroden vom AOX bezahlen wir 2000€.


Als jemand der im Labor arbeitet hat man bestimmt eine verringerte Lebenserwartung ^^ Ich kann dir anbieten die Elektrode die bei mir noch rumliegt mal auf ein XRF zu legen. Dann kann ich dir die Elementraren Bestandteile sagen. Natürlich weiss ich nicht ob alle Elektroden gleich sind. Es hat mich sowieso schon immer interessiert gehabt woraus die Besteht.

Grüsse
Marc

Das währe natürlich toll wen du die Möglichkeit hast einen XRF zu nutzen. Damit könnte man sicherlich aussagekräftige Rückschlüsse ziehen woraus die Ablagerungen bestehen. Ich wollte als nächstes sowieso mal ein ICP- Screening durchführen falls ich noch irgend welche Elektroden zur Verfügung gestellt bekomme. Haben hier im Labor par ICP OES und MS stehen auf die ich kostenlos zugreifen kann. Wie gesagt mein Problem liegt einfach in der unzureichenden Menge an Testobjekten. Zum Thema Silbernitrat. mir ist schön klar das es keine schwerlöslichen Nitrate gibt. Es ist ja auch nur eine Vermutung, da die neuen Elektroden; zu mindestens für mich rein optisch ziemlich gut mit frisch polierten Silberschmuck vergleichbar sind und wenn Silberschmuck schwarz anläuft dabei definitiv Silbernitrat entsteht und dies auch das dominante Anion in unserem Aquariumwasser ist. Aber wahrscheinlich wirst du recht haben da die Elektronegativität von Chlor viel höher ist als die von Stickstoff zusammen mit Sauerstoff. Letzt endlich werden wir es nur über eine Messung erfahren. Ich währe dir also sehr dankbar wenn du mich über deine Ergebnisse informieren könntest . Gruss Jan

 

[Hang on]

Hallo Tobias, vielen Dank für deine Mühe und deinen Engagement. Letzt endlich spielt es für mich keine Rolle aus welchen Material die Elektroden bestehen. Das mit dem Paten ist echt lieb gemeint aber ich habe da gerade mal kurz reingeschaut und musste feststellen, dass ich bestimmt mehrere Tage brauche bis ich mich da eingelesen habe. Im Gegenzug dafür brauche ich ca. 15 min für eine Probenvorbereitung und weitere 10 minuten für eine Messung und weiß dann auch aus welchen Materialien die Elektroden bestehen. Also lohnt sich der Arbeitsaufwand einfach nicht für mich aber trotzdem vielen Dank. Mein Ziel ist es auch nicht die Elektroden nachzubauen denn Twinstar hat ja (wie ich durch dich erfahren konnte) ein Patent drauf, was das ganze illegal machen würde. Viel mehr geht es darum die Elektroden aufzuarbeiten oder ggf. zu beschichten. Ich schicke mal paar Bilder von einer aufgearbeiteten Elekteode die ich zum Teil selber Vergoldet habe und die gerade wieder in Betrieb genommen wird. Wie du siehst handelt es sich hierbei um eins der ersten Modelle. Ich weiß nicht ob man es auf den Bildern gut erkennen kann aber die Vergoldung ist leider, mit meinen primitiven Mitteln und mangelnder Erfahrung nicht gleichmäßig und nicht in der von mir erwarteten Qualität erfolgt. Ich bin aber mit einem Goldschmied in Verhandlung der mir in Zukunft meine Elektroden, relativ kostengünstig vergoldet bzw. mit Platin beschichtet. Aber auch dafür brauche ich einfach mehr Testobjekte. Der obere Teil der Elektroden ist jetzt zum 2 mal von mir refurbished worden und das Ergebnis kann sich meiner Meinung nach sehen lassen (klar die Optik ist scheiße da ich die Elektrode öffnen musste und dabei der Kunststoff teilweise ausgebrochen ist aber auch dafür werde ich Lösungen finden). Auch die Qualität der Blasenbildung ist meiner Meinung nach mit einem neuen Produkt 100% vergleichbar. Wie du also siehst hab ich mich schon sehr lange und sehr ausgiebig mit dem Thema beschäftigt und kann auch erste Erfolge vorweisen. Natürlich geht es in erster Linie für mich darum Kosten zu sparen und mein wissen mit anderen zu teilen die Zeit und Lust haben das ganze nachzumachen. Aber am Ende soll daraus ein fertiges, Marktreifes Produkt/Produktserie entstehen, die im besten Fall halb so teuer sind und doppelt so lange halten. Ich hätte dich sowieso als nächstes angeschrieben und dich gebeten einen Aufruf zu starten damit die Leute ihre alten Elektroden nicht in den Müll schmeißen sondern mir zur Verfügung stellen können damit ich mein Projekt jetzt nach 4 Jahren endlich beschleunigen und zum Abschluss bringen kann. Und keine Angst denn nachhaltige, aufgearbeitete Elektroden lassen sich auch bestimmt sehr gut durch einen Onlinehandel vertreiben;-).

 

[Tobias Coring]

Hi,

mit Glück haben wir hier auch noch ein paar Elektroden rumliegen. Bei mir im Keller (privat) habe definitiv noch ein paar.

Kann ich dir gerne zusenden.

Schick mir doch mal deine Adresse per PN.

Mir würde es bei dem Projekt vorrangig darum gehen, dass man die Elektroden einfach länger benutzen kann. Es ist schon recht fristrierend, wenn diese nicht gerade günstigen Teile so schnell den Geist aufgeben. Wir rätseln auch ab und an, warum es bei dem einen Kunden in kürzester Zeit zu diesem Problem kommt und andere die Elektroden sehr lange nutzen können.

 

[zpm3atlantis]

HiHo

Mit dem XRF ist es schwierig genau zu sagen ob man die Beschichtung erwischt oder die Elektrode. Das wird definitiv mit einem ICP besser gehen.
Aber ich werde sie morgen mal mit ins Labor nehmen. Denn wie gesagt, bin selber interessiert.

Aber wieder der Disclaimer, ich halte das Produkt immer noch für überflüssig. Aber die Forschung und Experimente daran interessieren mich.

Bezüglich des Silbernitrtats, noch nie eine potenziometrische Bestimmung von Chlorid mit Silbernitrat gemacht?

@Tobias
Ich habe noch nie gesehen wie eine Defekte Elektrode aussieht, bzw was passiert. Bei mir hat die Elektrode über ein Halbes Jahr gehalten, danach war mein Test abgeschlossen. Die Elektrode sah danach wie neu aus, ich musste sie auch nie reinigen, geschweige denn entkalken. Wäre natürlich sehr interessant was die Elektrode angreift. Chlorid ist natürlich ein guter Kandidat. Hast du Bilder von Kunden, oder informationen?
Die frage die ich mir stelle, ist nicht schon mal jemanden die Elektrode um die Ohren geflogen. Es entsteht nicht gerade wenig Wasserstoff und wenn man das in einem Geschlossenen Becken hat, könnte sich das im Deckel bei den Lampen sammeln.

Grüsse
Marc

 

[Hang on]

HI MARC, leider sind unsere ICPs nur auf Kationen und ein Paar Übergangsmetalle wie Bor und Silizium kalibriert das ist für die Bestimmung der Rückstände nicht wirklich hilfreich aber ich bin mal auf deine Ergebnise mit der Röntgenspektroskopie sehr gespannt.

 

[RavenTheJust]

Das mit dem Paten ist echt lieb gemeint aber ich habe da gerade mal kurz reingeschaut und musste feststellen, dass ich bestimmt mehrere Tage brauche bis ich mich da eingelesen habe.

..kommt ganz darauf an wie gut Dein Japanisch ist..

Aber das Patent gibt's auch auf Englisch und Deutsch und dann steht da:

Die Abtötungsvorrichtung (111) entsprechend Anspruch 1, wobei das erste leitfähige Siebgewebe (30) und das zweite leitfähige Siebgewebe (50) aus Titan hergestellt sind und ihre Oberflächen mit Metallen der Platingruppe beschichtet sind.

Und so wird's wohl sein. Und irgendwann geht die Beschichtung einfach den Weg alles Irdischen und wenn dann nur noch blankes Titan als Elektrode zur Verfügung steht ist die Elektrode entgültig angezählt. Unsere Elektrophorese-Kammern hatten immer Drähte aus reinem Platin (resp. anderen Metallen der Platingruppe?), entsprechend halten die auch Jahre. Aber das ist preislich wohl wenig attraktiv.

Das Problem bekommt man m.E. nicht dadurch gelöst, das man die Elektrode mit irgendwelchen Säuren behandelt, sondern nur wenn man die Beschichtung erneuern könnte. Ich bin kein Experte, aber beim Galvanisieren verwendet man definitv Salze die wesentlich ungesünder sind als Ascorbin- oder Essigsäure.

Ein Problem dürfte auch sein, dass man für eine gute, gleichmässige Galvanisierung eine sehr saubere, einheitliche Oberfläche benötigt. Etwas, was bei einer "verbrauchten" Elektrode eher schwierig herzustellen sein dürfte. Zumal man dieses Mesh ja nicht vernünftig gereinigt bekommt.

Meine Herangehensweise wäre deswegen eher, eine NEUE Elektrode dicker zu galvansisieren, damit sie länger hält. Sicher machen Chihiros und Twinstar die Beschichtung nur so dick wie nötig um eine halbwegs vernünftige Lebensdauer herauszubekommen.

Entsprechende Palladium-Lösungen sollen gesundheitstechnisch vertretbar einzusetzen sein, zumindest sind sie nicht so gefährlich, dass sie Transportbeschränkungen unterliegen. (Hat coole Videos auf der Seite).

Leider gehe ich davon aus, dass es wie so oft ist: Wenn man am Ende alles zusammenrechnet dann ist es für den Endanwender günstiger sich die Elektroden gleich vom Hersteller zu kaufen, als sich selbst an's Galvanisieren zu machen..

Trotzdem interessante Herangehensweise.

Viele Grüsse

Lukas

 

[Hang on]

Hallo Lukas, also rein theoretisch ist Platin so innert, dass auch eine Beschichtung ewig halten müsste außerdem wo soll denn das Platin hinlaufen? Das hat doch gar keine Beine. ;-). Als eins der Edelsten Metalle zusammen mit Gold lösen sich alle anderen Metalle lange Zeit vorher auf bevor Platin oder Gold auch nur ein Hauch von ermüdungserscheinung zeigt. Wenn du dir die Bilder meiner aufgearbeiteten Elektroden angeschaut hättest würdest du gesehen haben, dass der oberste Teil den ich jetzt zum 2 mal mit Säure geätzt habe wie neu aussieht. Den unteren Teil der elektrode habe ich selbst vergoldet obwohl ich auch kein galvanikexperte bin. Leider ist das mit meinen primitiven Mitteln nicht gleichmäßig gelungen aber fürs erste mal bin ich mit dem Ergebnis sehr zufrieden. Und die Elektroden läuft schon 6 Monate länger als vom Hersteller angegeben. Ich denke nach dem 2ten ätzversuch wir sie voraussichtlich weitere 6 Monate laufen und dann schauen wir mal weiter wie oft ich das Spielchen treiben kann bevor sich die Elektroden in ihre Einzelteile auflösen. Wie du also siehst ist meine Herangehensweise nicht nur interessant sondern auch zielführend. Hast du denn noch ne alte Elektrode die du mir freundlicher Weise zur Verfügung stellen könntest? Lieben Gruß Jan

 

[Hang on]

..kommt ganz darauf an wie gut Dein Japanisch ist..

Aber das Patent gibt's auch auf Englisch und Deutsch und dann steht da:

Und so wird's wohl sein. Und irgendwann geht die Beschichtung einfach den Weg alles Irdischen und wenn dann nur noch blankes Titan als Elektrode zur Verfügung steht ist die Elektrode entgültig angezählt. Unsere Elektrophorese-Kammern hatten immer Drähte aus reinem Platin (resp. anderen Metallen der Platingruppe?), entsprechend halten die auch Jahre. Aber das ist preislich wohl wenig attraktiv.

Das Problem bekommt man m.E. nicht dadurch gelöst, das man die Elektrode mit irgendwelchen Säuren behandelt, sondern nur wenn man die Beschichtung erneuern könnte. Ich bin kein Experte, aber beim Galvanisieren verwendet man definitv Salze die wesentlich ungesünder sind als Ascorbin- oder Essigsäure.

Ein Problem dürfte auch sein, dass man für eine gute, gleichmässige Galvanisierung eine sehr saubere, einheitliche Oberfläche benötigt. Etwas, was bei einer "verbrauchten" Elektrode eher schwierig herzustellen sein dürfte. Zumal man dieses Mesh ja nicht vernünftig gereinigt bekommt.

Meine Herangehensweise wäre deswegen eher, eine NEUE Elektrode dicker zu galvansisieren, damit sie länger hält. Sicher machen Chihiros und Twinstar die Beschichtung nur so dick wie nötig um eine halbwegs vernünftige Lebensdauer herauszubekommen.

Entsprechende Palladium-Lösungen sollen gesundheitstechnisch vertretbar einzusetzen sein, zumindest sind sie nicht so gefährlich, dass sie Transportbeschränkungen unterliegen. (Hat coole Videos auf der Seite).

Leider gehe ich davon aus, dass es wie so oft ist: Wenn man am Ende alles zusammenrechnet dann ist es für den Endanwender günstiger sich die Elektroden gleich vom Hersteller zu kaufen, als sich selbst an's Galvanisieren zu machen..

Trotzdem interessante Herangehensweise.

Viele Grüsse

Lukas

Hallo Lukas, der Link für die Palladium-lösung ist sehr hilfreich. Da werde ich mir ein paar Lösungen zum Vergolden bzw Platinieren besorgen. Und nochmals zu Thema mit Platin beschichtetes Titan glaube nicht alles was die Koreaner dir erzählen! Ich hab mittlerweile 4 Elektroden (Natürlich nicht mit Absicht) in Säuren (Salzsäure und Salpetersäure aber nicht zusammengemischt) vollständig aufgelöst. Wenn das ganze mit Platin beschichtet sein würde, dann hätte das definitiv so nicht funktioniert. Platin und Gold sind so innert, dass sie nur mit konzentrierten Königswasser aufgelöst werden können ( konzentrierte Salzsäure gemischt mit konzentrierter Salpetersäure) und das habe ich definitiv nicht benutzt. Ich glaube als da ist mehr Schein als sein und das ganze ist nur ein PR Trick damit sie den Kunden gegenüber den hohen Preis rechtfertigen können und andere davon abhalten die Elektroden nachzubauen. Gruß Jan

 

[RavenTheJust]

Hallo Lukas, also rein theoretisch ist Platin so innert, dass auch eine Beschichtung ewig halten müsste außerdem wo soll denn das Platin hinlaufen?

Wie gesagt, ich habe Jahrelang in der Molekularbiologie gearbeitet. Gelelektrophorese ist da unser täglich Brot und dort kommen als Elektroden Platindrähte zum Einsatz. Theoretisch müssten die ewig halten, praktisch nimmt es aber auch einer gewissen Zeit. Ich kann Dir nicht sagen wie lange es dauert - eher Jahre als Monate, aber ich habe es mehrmals erlebt.

Wenn du dir die Bilder meiner aufgearbeiteten Elektroden angeschaut hättest würdest du gesehen haben, dass der oberste Teil den ich jetzt zum 2 mal mit Säure geätzt habe wie neu aussieht.

Habe ich mir angeschaut, kann es aber nicht beurteilen - ich benutze keinen Twinstar oder Doctor und kann Dir deswegen leider auch keine alte Elektrode zur Verfügung stellen.

Ich glaube als da ist mehr Schein als sein und das ganze ist nur ein PR Trick damit sie den Kunden gegenüber den hohen Preis rechtfertigen können und andere davon abhalten die Elektroden nachzubauen

Das mag sein, widerspricht aber der Logik eines Patentes. Für den Kunden ist ein Patent so oder so nichts. Kein Kunde liest das. Eine Vorrichtung aus einem Patent Zuhause 1:1 nachzubauen und zu benutzen ist nicht mal illegal - das darfst Du problemlos machen. Natürlich darfst Du es nicht in den Verkehr bringen (verkaufen oder verschenken) und auch keine Dienstleistungen damit erbringen. Aber das Wissen zu teilen und Entwicklung zu fördern ist eine der Hauptaufgaben von Patenten.

Womit wir bei der zweiten Hauptaufgabe wäre: Konkurrenten daran hindern das sie ein Produkt auf den Mark bringen, welches das Gleiche tut, aber so stark anders ist, dass es Dein Patent nicht mehr abdeckt.

Ich könnte jetzt zum Beispiel kommen und sagen: Ich habe das Verfahren weiterentwickelt damit keine teure Ti-Pt-Elektrode mehr verwendet werden muss, sonder alles mit einer billigen und haltbaren Graphit-Elektrode funktioniert. Das wird in den Claims vom obigen Patent nicht abgedeckt und wäre sehr wahrscheinlich patentierbar.
Entsprechend wird *normalerweise" alles was denkbar ist in den Claims abgedeckt. Allenfalls nicht wenn das Verfahren dann offensichtliche Mängel aufweist (Kupferelektrode in einem Aquarium wäre vermutlich recht sinnfrei), nicht wirtschaftlich (Elektrode aus reinem Gold oder Platin), oder technisch nicht sinnvoll umzusetzen ist (Graphen?).

Also es wäre ziemlich dumm, wenn sie sich Ti-Pt patentieren lassen und dann eine Edelstahl-Elektrode in den Verkauf bringen würden.
Das soll nicht heissen das es ausgeschlossen ist - es wäre nur nicht logisch.

Sicherlich ist die Beschichtung so dünn wie möglich und die "empfohlene" Nutzungsdauer ist vermutlich eine Mischrechnung aus mean time between failure und Marketing.
Du möchtest Deinen Kunden nicht sagen die Elektrode hält 6 Monate, wenn sie bei 50% bereits nach drei Monaten den Geist aufgibt. Dann werden die wütend.
Aber Du möchtest den Kunden auch nicht sagen, dass sie das Teil bis zum Ausfall - allenfalls 5 Jahre - benutzen können, wenn sie bereit wären jedes Jahr eine neue zu kaufen.
Wie z.B. die Empfehlung man solle seine Leuchtstoffröhren jedes Jahr austauschen. Klar Osram! Warum solltet ihr auch sowas sagen wenn es nicht stimmt?!

Weiterhin viel Erfolg wünsche ich Dir!

Liebe Grüsse

Lukas

 

[Kejoro]

Hi Jan,

schön, dass Du dich der Sache annimmst! Es ist ein leidvolles Thema, auch wenn ich nicht davon betroffen bin. Aber ich kann sehr gut nachvollziehen, dass das ein Kritikpunkt ist und dass man das lösen mag.
Zunächst würde ich dich aber bitten, ein wenig mehr mit Absätzen zu arbeiten Das macht das Lesen deutlich angenehmer und man findet auch schneller die Passagen, die man eventuell zitieren mag.

Nachfolgend ein wenig Background, um das von mir geschriebene ein wenig einordnen zu können.

[...] also rein theoretisch ist Platin so innert, dass auch eine Beschichtung ewig halten müsste [...]

da bin ich anderer Meinung. Dank (oder wegen) der Aquaristik durfte ich mein Lieblingsfach Chemie weiter vertiefen. Zunächst habe ich mich mal mit den Ausfällungen von Eisen(III)-Phosphat beschäftigt. Dazu die Gleichgewichtsreaktionen des Phosphat-Puffersystems in Abhängigkeit vom pH berechnet und anschließen mit dem Löslichkeitsprodukt von FePO₄ in Verbindung gesetzt. Dabei sind nette Grafiken entstanden, die leider die Massenwirkung außer Acht gelassen haben
Irgendwann ging es mal um das Verhältnis von Eisen(II)/Eisen(III), um die Relevanz von Chelatoren zu hinterfragen und da bin ich dann auf das Eisen(II)/Eisen(III) System gestoßen, welches die Phasen des Eisens im Pourbaix-Diagramm festhält.
Unterm Strich sind das Gleichgewichtsreaktionen in Abhängigkeit von pH und E_H, die ihr Gleichgewicht auf den Linien zwischen den angrenzenden Stoffen des Diagramms haben. In der Abszisse gilt die Massenwirkung, in der Ordinate die Nernst-Gleichung für das Einstellen des Gleichgewichts.
So ist jedenfalls meine aktuelle Sicht der Dinge. Wenn da irgendwas nicht passt, kannst Du mich auch gerne per PN anschreiben, damit wir den Thread nicht zumüllen. Der hat Potential wertvoll zu werden! Die Ergebnisse aus dem Austausch kann man dann hier wieder einpflegen. Das hält den Thread übersichtlicher.

Langer Bogen aufgespannt: Wie hängt das nun alles mit dem Reaktionsvermögen von Platin zusammen... ?
Suche dir bitte eine beliebige Redoxtabelle aus und schau, ob Platin darauf gelistet ist. Das Redoxpotential von Pt liegt bei 1,188V bei pH=0. Heißt, wenn im Wasser ein Redoxpotential von 1,188V gemessen wird und zugleich 1 mol/l an Protonen herumschwirren, dann liegt Platin zu 50% in Ionenform vor und wird somit aus der Elektrode herausgelöst.
Anmerkung: Das ist keine Aussage darüber, wie schnell die Reaktion abläuft. Das Gleichgewicht stellt sich nur irgendwann ein.
Notiz: Säure-Base-Reaktionen und deren Gleichgewichte sind für mich irgendwie besser greifbar. Der Dualismus zum Redox-Verhalten besteht allerdings. Dient mir vermutlich in naher Zukunft als "Nachschlagewerk".
Hohe Redoxwerte heißen "Elektronenmangel" im Medium. Stoffe werden also eher Elektronen abgeben wollen, um den Elektronenmangel entgegenzuwirken (le Chatelier zieht sich bei qualitativen Beschreibungen einfach durch^^). Je edler die Stoffe, umso höher muss der Elektronenmangel sein, damit diese ihre Elektronen abgeben. Das Problem ob des Redoxverständnisses liegt eben darin, dass die Elektronen nicht "frei" sind, sondern in in den Reaktionspartnern gespeichert sind.

Das heißt, kommt das Redoxpotential um die Elektrode herum irgendwie in Richtung 1,188V, dann besteht für Platin die Möglichkeit, Elektronen abzugeben und zu ionisieren. Wobei "Gegend" sehr weitläufig sein kann. Das müsste man messen oder über die Nernst-Gleichung mal quantifizieren.
Jetzt kann man natürlich sagen "Moment, das ist bei pH=0 der Fall" und genau dafür habe ich hier ein Paper gefunden, was die Löslichkeit von Platin untersucht hat. Leider sind die Abstände zur initialen Messung sehr weit vom Startpunkt entfernt (ca. 150 Tage), sodass keine Aussage über die Gleichgewichtseinstellungsgeschwindigkeit getroffen werden kann
Wie wirkt sich denn Ozon und die Elektrolyse auf das Redoxpotential um die Elektrode herum aus?

Auszug aus dem verlinkten Paper (Results):

Figure 1B shows a slight variation in platinum concentrations, particularly for platinum wire, which agrees with the change in pH from 6.4 to 8.5 ( Table 2, B) during the experiment.

Mit der Aussage deckt er einen weiten Bereich der Aquarien auch ab. Platin geht also im Aquarium in Lösung. Die Menge hängt natürlich auch vom Redoxpotential ab. Pflanzenaquarien, die gerne an der Sauerstoffsättigung hängen, neigen also eher dazu, dass Platin in Lösung geht (Sauerstoff erhöht das Redoxpotential, sorgt also für Elektronenmangel --> Oxidativer Stress in biotischen Prozessen).
Hinzu kommt noch, dass in Aquarien gerne mal Chelatoren verwendet werden und auch "frei" vagabundieren. Wird ein Metall aus dem Chelat von der Pflanze verwertet, kann das Chelat auch das Platin erwischen. Was bedeutet, dass es aus der Gleichgewichtsreaktion weitestgehend (abhängig von der Komplexbildungskonstante) entfernt wird.
Durch Wasserwechsel oder Volldüngerzugabe kann man, nach meinem aktuellen Verständnis, somit Platin von der Elektrode nach und nach herauslösen.

Für mich steht vorerst, dass Platin zwar edel ist und nicht gerne Elektronen abgibt, aber ganz unmöglich ist es nicht. Das deckt sich zumindest mit den Erfahrungen von Lukas.

Lasst es mal wirken. Wenn was nicht klar sein sollte, bitte bei mir melden. Das lässt sich klären Vielleicht ergeben sich neue Erkenntnisse daraus.

Schöne Nacht,
Kevin