جداسازی الکتروسینتیکی به چند روش انجام می شود؟
شیمی تجزیه
روش‌های جداسازی به منظور کاهش پیچیدگی مخلوط ماده مورد استفاده قرار می‌گیرد. از جمله این روش‌ها می‌توان به کروماتوگرافی و الکتروفورز اشاره کرد.
الکتروریسی
در روش دیگر از دو صفحه جمع‌کننده استفاده می‌شود که بین آنها یک شکاف قرار دارد. برهمکنش بین میدان الکتریکی در اطراف جمع‌کننده‌ها و بارالکترواستاتیکی الیاف باعث اعمال کشش به الیاف نانو در بالای شکاف می‌شود. بین دو قسمت جمع‌کننده نیروهای دافعه‌ای وجود دارد که باعث کشیدن شدن نانوالیاف می‌شود و آنها در در یک جهت خاص مرتب می‌کند. پارامترهای مؤثر بر ریزساختار نانوالیاف تولیدی در فرایندهای الکتروریسی بسیار متنوع بوده و از این‌رو تولید نانوالیاف به‌وسیله این روش نیازمند آگاهی از فرایند⁭های الکتروهیدرودینامیکی سیالات پلیمری، ریولوژی محلول‌های پلیمری و نیز علوم الیاف می⁭باشد. در این میان پارامترهای مؤثر بر ریزساختار نانوالیاف تولید شده از طریق فرایندهای الکتروریسی به سه دسته کلی شامل پارامترهای فرایندی، پارامترهای عملیاتی و پارامترهای محیطی تقسیم می‌گردند. نوع میدان الکترواستاتیک، قدرت میدان، نوع پلیمر، نوع حلال یا ترکیب حلال‌های به‌کار رفته، دمای مذاب پلیمری، هدایت الکتریکی محلول، جرم مولکولی و توزیع جرم مولکولی پلیمر، افزودنی⁭ها، ویسکوزیته سیال، کشش سطحی، ویسکوالاستیسیته پلیمر، فاصله الکتروریسی، نوع و جنس جمع‌کننده، نسبت طول به قطر موئینه، اتمسفر محیط و نیز حضور رطوبت از جمله پارامترهای مؤثر بر تولید نانوالیاف در فرایندهای الکتروریسی می⁭باشند. لیچینگ
در این روش، عامل لیچینگ به ماده معدنی خام پودر شده اضافه می‌شود و پالپ حاصل نیز در تانک‌های مخصوص هم زده می‌شود تا از ته‌نشین شدن مخلوط جلوگیری شده و فرآیند لیچینگ در کوتاهترین زمان به اتمام برسد. تجهیزات مورد استفاده متعدد و گران قیمت بوده و هدف اصلی در آن‌ها افزایش بازیابی فلز از عملیات می‌باشد. لیچینگ ممکن است در شرایط متوسط و با استفاده از اسید رقیق و دمای محیط صورت پذیرد. و یا در شرایط شدید با استفاده از محلول غلیظ (اسید و باز) و در فشار و دمای بالا باشد.لیچینگ هم زن دار سرعت‌های بالایی از حلالیت را ایجاد می‌کند. فرایند لیچینگ به دو فرآیند اکسیدی و غیراکسیدی تقسیم می‌شود: ماشین‌کاری الکتروشیمیایی
در این روش الکترولیت را در محفظه پمپ می‌کنند زیرا در غیر این صورت اتم‌هایی که از قطعه کار جدا می‌شوند روی ابزار قرار می‌گیرند و فاصلهٔ بسیار کوچک بین کاتد و آند گرفته می‌شود و بین دو الکترد اتصال برقرار خواهد شد. اما در حالت پمپاژ، سرعت زیاد اجازهٔ این کار را نمی‌دهد همین‌طور لجن و گرمای تولیدی از طریق پمپاژ الکترولیت خارج می‌شوند. لایه نشانی الکتروفورتیک
دو گروه عمده ترکیب شیمیایی EPD وجود دارد: آندی و کاتدی. هر دو همچنان به صورت تجاری مورد استفاده قرار می گیرند ، اگرچه فرایند آندی برای مدت طولانی تری در صنعت مورد استفاده قرار گرفته است و بنابراین قدیمی ترین فرایند محسوب می شود. برای هر دو نوع فرایند مزایا و معایب وجود دارد و متخصصان مختلف ممکن است در مورد برخی از جوانب مثبت و منفی هر یک از آنها دیدگاه های متفاوتی داشته باشند. ویروئید
۲بار عمل الکتروفورز انجام می‌شود؛ تحت شرایط غیر واسرشتی و به دنبال آن در شرایط واسرشتی اولین الکتروفورز: به مدت ۳ ساعت با جریان ثابت ۵۵ میلی آمپر، در دمای ۴ درجه سانتی گراد در قالب ژل ۵٪ به ابعاد ۱۵۰*۱۲۰*۱/۵ میلی‌متر، حاوی بافر TAE زمانی که رنگ زایلن سیانول به اواسط ژل رسید، دومین الکتروفورز را انجام می‌دهیم. دومین الکتروفورز: قسمتی از ژل که حاوی RNAهای ویروییدی است را بریده و در بالای ژل ۵٪ واسرشتی ثانویه که حاوی بافر TAE (PH 6.5) و ۸ مول اوره است، قرار داده می‌شود. به مدت ۴-۴/۵ ساعت، با جریان ثابت ۱۵ میلی آمپر در دمای ۵۵درجه سانتی گراد با استفاده از بافر TBE x0/25 انجام می‌شود. طی این عمل RNAهای ویروییدی از سایر RNAهای میزبان جدا می‌شود. بتا اکسیداسیون
این چهار مرحله عبارتند از: دهیدروژناسیون (توسط آنزیم آسیل کوآ دهیدروژناز)؛ هیدروژناسیون (توسط آنزیم انوئیل کو آنزیم A هیدراتاز)؛ اكسيداسيون (آنزیم این مرحله بتا هیدروکسی اسیل کو آنزیم A دهیدروژناز است) و تیولیزاسیون (بوسیله آنزیم تیولاز) که یک مولکول استیل کو آنزیم A جدا می‌شود. لایه نشانی الکتروفورتیک
فرایند اولیه الکتروشیمیایی که در طی رسوب دهی الکتریکی آبی انجام می شود ، الکترولیز آب است. این می تواند با دو نیم واکنش که در دو الکترود رخ می دهد نشان داده شود: استخراج دی‌ان‌ای
اساس این روش، تمایل جذب دی‌ان‌ای به فاز جامد (مانند سیلیکا) بسته به میزان pH و غلظت نمکی بافر است. پروتئین‌های سلولی و هیستونی متصل به دی‌ان‌ای را می‌توان از ۳ طریق حذف کرد: پس از استخراج، دی‌ان‌ای را به آرامی در یک بافر قلیایی (معمولاً در بافر TE) یا در آب خالص حل می‌کنند. خمیر کاغذ
پالپی شیمیایی این امر را با تخریب لیگنین و همی سلولز به مولکول‌های کوچک و محلول در آب می‌رساند که می‌توانند از الیاف سلولز بدون قطب المرنجی از الیاف سلولز شسته شوند (شیمیایی سلولز ضعیف کننده الیاف). روشهای مختلف خمش مکانیکی، از جمله چوب خردل (GW) و خمیر کاغذ مکانیکی (RMP)، فیزیکی سلولز را از یکدیگر جدا می‌کند. بسیاری از لیگنین به الیاف باقی می‌مانند. مقاومت به دلیل اختلال در الیاف ممکن است قطع شود. تعدادی از روشهای خمیری ترکیبی مرتبط وجود دارد که از ترکیبی از عملیات شیمیایی و حرارتی برای شروع یک فرایند خمش شیمیایی استفاده می‌شود و بلافاصله به وسیله یک روش مکانیکی برای جداسازی الیاف به کار می‌رود. این روش‌های ترکیبی شامل پودر ترموموکانیکی، همچنین به نام TMP شناخته می‌شود و پودر شیمیایی شیمیایی، همچنین به عنوان CTMP شناخته می‌شود. درمان‌های شیمیایی و حرارتی مقدار انرژی مورد نیاز درمان مکانیکی را کاهش می‌دهد و همچنین میزان کاهش قدرت را که توسط الیاف رنج می‌برد کاهش می‌دهد. دستگاه ریزسیال کاغذی
برای انجام الکترو شیمی دو قطبی، الکترودهای کربنی که به صورت مستقیم روی صفحه چاپ شده‌اند می‌توانند مورد استفاده قرار بگیرند. به علاوه دنباله‌ای از ۱۸ الکترود دو قطبی چاپ شده بر روی صفحه می‌توانند به صورت هم‌زمان توسط یک جفت الکترود کنترل شوند. شرایط الکترو شیمیایی الکترودهای دو قطبی توسط Cl بررسی می‌شود. این موضوع امکان جفت کردن الکتروشیمیایی دو قطبی را برای دستگاه‌های ریزسیال کاغذی تحلیلی، نشان می‌دهد که می‌توان اندازه‌گیری‌های بسیار دقیق و کم هزینه را انجام داد. الکتروفورز ژل پلی آکریل آمید
اگر نمونه مورد نظر درون بافت یا سلول باشد به منظور دسترسی به نمونه‌ها از روش‌های مکانیکی یا ترکیبی از روش‌های بیوشیمیایی و مکانیکی استفاده می‌گردد. دستگاه‌هایی مانند هموژنایزر، سونیکیتور، سانتریفیوژ و فیلتراسیون در این زمینه کاربرد زیادی دارند. سپس در صورت نیاز نمونه‌ها با یک ماده شیمیایی دناتوره‌کننده (مانندSDS برای پروتئین‌ها و اوره برای اسیدهای نوکلئیک) ترکیب می‌شوند. با افزودن SDS به پروتئین ساختارهای دوم، سوم و چهارم از بین رفته و پروتئین به شکل پلی پتید خطی در می‌آید. با گرم کردن نمونه‌ها (تا حدود ۶۰ درجه سانتی گراد) دناتوراسیون تسهیل می‌گردد. همچنین به منظور ردیابی نمونه‌ها در ژل، به آن‌ها رنگ افزوده می‌شود. استخراج منیزیم از آب دریا
دو نوع فرایند الکترولیز جهت تولید منیزیم از آب دریا و شورآبه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد که اختلاف عمده آن‌ها در درجه هیدراسیون منیزیم کلرید و طراحی سلول الکترولیز می‌باشد. شرکت آی جی فاربن اینداستری از نخستین شرکت‌هایی بود که در این زمینه گام برداشت و روش ابداعی این شرکت هم‌اکنون مبنای فرایند مورد استفاده به وسیله شرکت نروژی نرسک هیدرو که از تولیدکنندگان عمده این فلز در اروپا می‌باشد قرار دارد. در این فرایند که فرایند I نامگذاری شده‌است، منیزیم اکسید حاصله از مواد معدنی آب دریا را خشک کرده و همراه با یک ماده احیاء کننده مانند پودر زغال و محلول منیزیم کلرید به صورت بریکت درمی‌آورند. بریکت حاصله را کلسینه کرده و در دمای حدود ۱۱۰۰ درجه جهت تولید کلرید منیزیم مذاب، کلریده می‌کنند. آنگاه منیزیم کلرید به دست آمده مستقیماً به داخل سلول الکترولیز که در دمای ۷۴۰ درجه کار می‌کند تزریق می‌شود. سایر ترکیبات کلریدی مانند سدیم کلرید و کلسیم کلرید را جهت بهبود هدایت حرارتی و تغییر ویسکوزیته و چگالی الکترولیت اضافه می‌باشد. منیزیم به صورت قطراتی روی کاتد رسوب کرده و به طرف سطح الکترولیت رشد می‌کند، در حالی که کلر در آند متصاعد می‌گردد و جهت تولید کلرید منیزیم بازیافت می‌شود. دومین فرایند الکترولیز تولید منیزیم، به وسیله یک شرکت شیمیایی توسعه یافت و در بزرگترین واحد جهانی تولید منیزیم واقع در بندر تگزاس که منیزیم کلرید از آب دریا استخراج می‌کند، مورد استفاده قرار گرفت. منیزم به صورت هیدروکسید در اثر افزودن آهک رسوب کرده و سپس در اسید کلریدریک حل می‌گردد. سنتز نانو لوله‌های کربنی
علاوه بر تفکیک SWNTهای نیمه رسانا و فلزی، می‌توان SWNTها را بر اساس طول، قطر مرتب کرد. مرتب‌سازی طول با بالاترین دقت، با اختلاف طول ۱۰ درصد، تاکنون توسط کروماتوگرافی حذف اندازه (SEC) نانولوله‌های کربنی پراکندهDNA(DNA-SWNT) حاصل شده‌است. جداسازی قطر SWNT با استفاده از سانتریفوژ فوق‌العاده گرادیان چگالی (DGU) با استفاده از SWNTهای پراکنده سورفاکتانت و توسط کروماتوگرافی تبادل یونی (IEC) برای DNA-SWNT حاصل شده‌است. خالص سازی دستکاری‌های فردی نیز با IEC DNA-SWNT نشان داده شده‌است: می‌توان از الیگومرهای DNA کوتاه کوتاه برای جداسازی دستکاری‌های فردی SWNT استفاده کرد. تاکنون، ۱۲ دستکاری در خلوص از ۷۰٪ برای (۸٬۳) و (۹،5) SWNT تا ۹۰٪ برای (۶٬۵)، (۷٬۵) و (۱۰،5) SWNTs جدا شده‌است. متناوباً، نانولوله‌های کربنی با استفاده از روش استخراج دو فاز آبی با موفقیت دستکاری شده‌اند. تلاش‌های موفقیت‌آمیزی برای ادغام این نانولوله‌های تصفیه شده در دستگاه‌ها صورت گرفته‌است، به عنوان مثال FETها ذوب روی
دو روش برای ذوب روی وجود دارد: فرایند پیرومتالورژیکی و فرایند الکترولیز. هر دو روش هم‌اکنون در صنعت استفاده می‌شوند و هر دوی این فرایندها در مرحله اول که (برشته کردن) می‌باشد مشترک هستند. برشته کردن فرآیندی است برای اکسید کردن کنسانتره سولفید روی در دمای بالا و تبدیل آن به اکسید روی ناخالص به نام "Zinc Calcine". واکنش‌های شیمیایی که انجام می‌شود به شرح زیر است: سنگ‌زنی الکتروشیمیایی
که در آن ρ چگالی قطعه کار، G جرم کل قطعه کار، I منبع در حال حاضر عرضه شده، MRR میزان حذف مواد و F ثابت فارادی است. فرایند جداسازی
کروماتوگرافی یکی از قدرتمندترین روش‌های کنونی جداسازی است. در این روش یک فاز متحرک و یک فاز ساکن وجود دارد. ماده میان دو فاز توزیع می‌شود و به مرور زمان در بستر کروماتورگرافی یا ستون کروماتوگرافی حرکت می‌کند تا به آشکارساز برسد. تعداد روش‌های کروماتوگرافی بسیار زیاد است. چند نمونه از آن‌ها عبارتند از کروماتوگرافی گازی، کروماتوگرافی مایع، کروماتوگرافی کاغذی، کروماتوگرافی طردی. ماشین‌کاری تخلیه الکتریکی
نحو انجام فرایند ماشین‌کاری تخلیه الکتریکی به این شرح است. این فرایند  ماشینکاری به روش تخلیه الکتریکی که به فرسایش جرقه‌ای نیز موسوم است یک روش براده برداری غیر سنتی است که در بین دو الکترود به نام‌های ابزار و قطعه کار که در فاصلهٔ معین وکنترل شده‌ای از یکدیگر قراردارند وفضای بین آن‌ها را سیالی به نام دی الکتریک پرکرده‌است، در نزدیک‌ترین پیک مخالف بین ابزار و قطعه کار، جرقه الکتریکی تولید می‌شود و براده برداری صورت می‌گیرد. امروزه مورد توجه پژوهشگران حوزه صنعتی، بکارگیری روش‌هایی برای بهینه‌سازی پارامترهای ورودی و خروجی فرایند تخلیه الکتریکی قرار گرفته‌است.۱- شدت جریان جرقه، از مهم‌ترین پارامترهای ورودی و متأثر از جریان تنظیمی در فرایند ماشینکاری تخلیه الکتریکی به حساب می‌آید. الکتروکاتالیست
برای انجام بسیاری از واکنش‌ها، روش‌های مختلفی وجود دارد. به عنوان مثال، هیدروژن و اکسیژن می‌توانند برای تشکیل آب از طریق واکنش رادیکال آزاد که به آن احتراق گفته می‌شود، ترکیب شوند. از گرمای این واکنش می‌توان از طریق موتور درون‌سوز با راندمان بالاتر از ۶۰٪ (با نسبت تراکم ۱۰ و نسبت گرمای ویژه ۱٫۴) براساس چرخه اتو انرژی مفیدی حاصل کرد. هم‌چنین می‌توان هیدروژن و اکسیژن را از طریق واکنش اکسایش-کاهش مانند آنچه در پیل سوختی رخ می‌دهد ترکیب کرد. در این فرایند، واکنش به دو نیم‌واکنش تقسیم می‌شود که در الکترودهای جداگانه رخ می‌دهند. در این شرایط انرژی واکنش‌دهنده مستقیماً به برق تبدیل می‌شود. یونش الکترونی
یونش الکترونی (EI)، که قبلاً با عنوان یونیزاسیون ضربه الکترونی و یونیزاسیون بمباران الکترونی نیز شناخته می‌شد یک روش یونیزاسیون است که در آن الکترونهای پرانرژی با اتمها یا مولکولهای فاز جامد یا گازی برای تولید یونها در تعامل هستند. یونش الکترونی یکی از اولین تکنیک‌های یونیزاسیون بود که برای طیف‌سنجی جرمی توسعه یافت. با این حال، این روش هنوز هم یک روش پراستفاده یونیزاسیون است. این روش یک روش یونیزاسیون سخت (قطعه قطعه شدن بالا) محسوب می‌شود، زیرا از آن برای تولید یون‌ها از الکترون‌های بسیار پرانرژی استفاده می‌کند که منجر به تکه‌تکه شدن گسترده می‌شود و می‌تواند برای تعیین ساختار ترکیبات ناشناخته مفید باشد. یونش الکترونی برای ترکیبات آلی که وزن مولکولی زیر ۶۰۰ دارند، پرکاربردتر است. همچنین چندین ترکیب دیگر از نظر حرارتی پایدار و فرار در حالت جامد، مایع و گازی با استفاده از این روش هنگام همراهی با روشهای مختلف جداسازی قابل تشخیص است. نگاشت ژن
در نگاشت فیزیکی، دی ان ای توسط یک آنزیم محدودکننده برش داده می‌شود. با یک برش قطعات دی ان ای با الکتروفورز از یکدیگر جدا می‌شوند. الگوی حاصل از انتقال دی ان ای برای شناسایی این که کدام بخش از دی ان ای در همتاسازی مولکولی قرار دارد استفاده می‌شود. با تحلیل اثر انگشت‌ها، قطعاتی که با یکدیگر هم‌پوشانی دارند با روش‌های خودکار و دستی سر هم می‌شوند. حال می‌توان یک انتخاب خوب از همتاسازی مولکولی داشت تا بتوانیم توالی دی ان ای تحت مطالعه را تعیین کنیم. فرایند جداسازی
تقطیر نام روشهایی است که بر اساس تفاوت در توزیع ماده بر اساس فشار بخار در فاز بخار و مایع، دو یا چند ماده را از هم جدا می‌کنند. به روش‌های مختلفی چون تقطیر ساده، تقطیر در خلأ، تقطیر جزء به جزء، تقطیراستخراجی، تقطیر آزئوتروپی و تقیر با بخار آب صورت می‌گیرد. ماشین‌کاری الکتروشیمیایی
ماشین کاری الکتروشیمیایی فرایندی برعکس فرایند آبکاری می‌باشد. در آبکاری سطح فلزی با فلزی دیگر پوشانده می‌شود و قطعه به عنوان کاتد در سلول الکترولیتی استفاده می‌شود. اما در این فرایند از سطح فلز کاسته می‌شود و قطعه کار به عنوان آند در دستگاه استفاده می‌شود. این فرایند از لحاظ استفاده از جریان الکتریکی زیادی که از الکترود به سمت قطعه کار به واسطه محلول الکترولیت روانه می‌شود شباهت‌های زیادی با ماشین کاری تخلیه الکتریکی (EDM) دارد. در این فرایند قطعه رسانا که باید ماشین کاری شود به عنوان آند استفاده می‌شود و ابزار رسانا که داری مکمل شکل مورد نظر است به عنوان کاتد استفاده می‌شود. فلز آند در الکترولیت (NaCl, KCl یا NaNO3) حل می‌شود (به صورت یون مثبت) و در اطراف آند بدون خورده شدن کاتد (ابزار) گاز هیدروژن تشکیل می‌شود. در واقع ماشین کاری الکتروشیمیایی از نوع فرایندهای انحلال آندی می‌باشد؛ بنابراین دو نکته مهمی که در اینجا باید به آن‌ها اشاره عبارتند از: الکتروفورز ژل
مولکولهای اسید نوکلئیک با استفاده از یک میدان الکتریکی از هم جدا می‌شوند تا بتوانند مولکولهای با بار منفی را از طریق ماتریس آگارز یا سایر مواد منتقل کنند. مولکولهای کوتاهتر سریعتر حرکت می‌کنند و دورتر از سلولهای طولانی‌تر مهاجرت می‌کنند زیرا مولکولهای کوتاهتر با سهولت بیشتری در منافذ ژل حرکت می‌کنند. این پدیده غربال نامیده می‌شود. همچنین تکنیک ژل الکتروفورز می‌تواند به منظور جداسازی نانوذرات مورد استفاده قرار بگیرد. تولید پودر منیزیم به روش الکتروهیدرودینامیک
دو فرایند اصلی تولید پودر منیزیم، روش خرد کردن مکانیکی و روش اتمیزه کردن وجود دارد. روش خرد کردن مکانیکی عمدتاً برای تولید اندازه ذرات بزرگ‌دانه گرانول منیزیم، قرص منیزیم و ذرات منیزیم استفاده می‌شود. تولید پودر منیزیم، عمدتاً برای مصارف در صنایع نظامی و صنعت نفت صورت می‌گیرد. پودر منیزیم با کمترین اندازه ممکن و همچنین اندازه دانه‌های متوسط برای استفاده در آماده‌سازی اهداف اسپری (پاشش) و فشرده پیوند شده و در انباشت به روش تبخیر شیمیایی(Chemical vapor deposition) و فرایند رسوب‌دهی فیزیکی بخار(Physical vapor deposition)، از جمله فرایند رسوب بخار فیزیکی الکترونی، رسوب‌دهی لایه‌ایی اتمی، رسوب‌دهی شیمیایی بخار فلزات آلی-شیمیایی، پودرها نیز در هر کاربردی که در آن نواحی با کیفیت‌سطح بالا مورد نظر است مانند تصفیه‌آب و در سلول‌های سوختی و همچنین کاربردهای خورشیدی مورد استفاده قرار می‌گیرد. توسط نانو ذرات نیز سطوح کیفیت بالا را تولید می‌کنند. یکی از روش‌های تولید پودر منیزیم که دارای گواهی ثبت اختراع می‌باشد در ادامه توضیح خواهیم داد. این روش که منجر به اختراع یک روش تولید ذرات پودر خشک، ترجیحاً با استفاده از اسپری کردن الکترو هیدرودینامیکی، که در آن دو جریان مخلوط هواپخش یا آئروسل با یکدیگر تماس می‌گیرند، مرتبط است. این اختراع برای تولید پودرهایی با ترکیبات مختلف و شکل‌های کنترل شده امکان‌پذیر است. به طور خاص، روش با توجه به اختراع می‌تواند برای انجام واکنش‌های فیزیکی و شیمیایی مورد استفاده قرار گیرد و اجازه می‌دهد تا برای ساخت پودرهایی که قبلاً قابل دسترس نبوده‌اند، اجازه داده شود. علاوه بر این، اختراع مربوط به یک الکترود و یک دستگاه برای اعمال روش با توجه به نحوه کارکرد اختراع است. استخراج منیزیم از آب دریا
استخراج فلزات از شورآبه‌های حاصل از فرایند نمک زدایی و آب دریا به دو دلیل زیست‌محیطی و کمبود منابع روی زمین، امری اجتناب ناپذیر می‌باشد. به همین علت فناوری‌های متنوعی به این منظور به کار گرفته شده که در خلال این مقاله به صورت مختصر به آن‌ها اشاره گردید. روش الکترولیز اگرچه قدیمی‌ترین روش و در عین حال پرکاربردترین روش می‌باشد، اما معایبی نظیر استفاده از مواد شیمیایی، هزینه بالا و اشغال فضای زیادی را دارا است که کاربرد آن در آینده را با تردیدهایی روبرو خواهد کرد. تبادلگرهای یونی نیز با وجود این که در سال‌های اخیر مورد توجه قرار گرفته‌اند اما هزینهٔ بالا و مصرف مواد شیمیایی از جمله معایب آنها می‌باشد. فناوری غشایی اما به دلایلی نظیر کارایی بالا در اجرا، عملکرد و بهره‌برداری آسان و حجم اشغالی کم و نیاز حداقلی به نیروی کار ماهر بسیار مورد توجه قرار گرفته‌است؛ اگرچه مشکلاتی نظیر گرفتگی نیز دارد. به نظر می‌رسد که با روندی که از مقالات اخیر قابل درک است، تکنولوژی غشایی به پرکاربردترین روش به منظور جداسازی فلزات از آب دریا تبدیل خواهد گردید. الکتروفورز
به سبب اینکه ماکرومولکولهای زیستی مانند دی‌ان‌ای و پروتئینها باردار هستند می‌توان با قرار دادن آن‌ها در یک میدان الکتریکی، آن‌ها را بر اساس خواص فیزیکی مانند شکل فضایی، وزن مولکولی و بار الکتریکی، تفکیک کرد. برای این منظور از روشی بنام الکتروکوچ استفاده می‌شود. روش‌های مختلف الکتروکوچی برای تفکیک و مطالعه بیومولکول‌ها اعم از اسیدهای نوکلئیک یا پروتئین‌ها ابداع شده‌است. جداسازی گرانشی
جداسازی گرانشی روشی صنعتی برای جداسازی اجزا مخلوط‌ها و به خصوص سوسپانسیون ها است.اساس جداسازی در این روش استفاده از نیروی گرانش و تفاوت در وزن مخصوص اجزا تشکیل دهنده است. شنود الکترونیک
جداسازی طیف تداخل و سیگنال‌های متوقف شده از هر سنسور باید در یک دوره بسیار کوتاه از زمان انجام شود تا سیگنال‌های مختلف را به فرستنده‌های مختلف در میدان جنگ جدا کند. پیچیدگی فرایند جداسازی به پیچیدگی روش‌های انتقال بستگی دارد (به عنوان مثال، دسترسی به چندین بار hopping یا time division (TDMA)). مولتی‌اکسیدان
سل‌های الکترولیز دارای بیش از یک جفت آند و کاتد دارای دو نوع چینش هستند که شامل چینش تک‌قطبی و دوقطبی است. ریزسیستم‌های زیست‌الکترومکانیکی
Isoelectric focusing روش جداسازی پروتئین‌ها، اندامک‌ها و سلول‌ها با نقطه ایزوالکتریک متفاوت است. در این روش به یک شیب غلظتی پروتون نیاز داریم (که معمولاً توسط الکترودها به وجود می‌آید) که عمود بر جهت حرکت مایع است. سنگ‌زنی الکتروشیمیایی
سنگ‌زنی الکتروشیمیایی () نوعی فرایند ماشین‌کاری الکتروشیمیایی است که الکترود ابزار آن یک چرخ سمباده گردان الماسی با چسب فلزی است. با برقراری جریان الکتریکی بین قطعه کار و چرخ در الکترولیت، سطح فلز به اکسیدفلزی تبدیل شده و به وسیلهٔ مواد ساینده زدوده می‌شود. همگام با برداشته شدن سطح اکسید شده، سطح زیرین تازه نیز اکسید و برداشته می‌شود.فرایند سنگ زنی الکتروشیمیایی ترکیب ماشینکاری سنتی و سنگ زنی الکتروشیمیایی است که به حذف مواد از یک قطعه کارمنجر می‌شود. چرخ سنگ زنی به عنوان یک ابزار برش برای کاتد استفاده می‌شود و قطعه کار یک آند است. در طی فرایند، مایع الکترولیتی، معمولاً نیترات سدیم، به فضای بین قطعه کار و سنگ زنی چرخ پمپ می‌شود. دیگر الکترولیت‌های مورد استفاده شامل هیدروکسید سدیم، کربنات سدیم، و کلرات سدیم می‌باشند. این مایع الکترولیت باعث واکنش‌های الکتروشیمیایی می‌شود تا روی سطح قطعه کار که اکسید سطح می‌باشد، رخ دهد، در نتیجه مواد حذف می‌شوند. به عنوان یک نتیجه از اکسیداسیون که رخ می‌دهد، لایه‌هایی از فیلم اکسید بر سطح قطعه کار تشکیل می‌شوند، و این نیاز به حذف به وسیله چرخ سنگ دارد. مواد ساینده، هم الماس و هم اکسید آلومینیوم، به چرخ سنگی پیوند می‌خورند که اجازه می‌دهد تا چرخ لایه‌های اکسید روی سطح قطعه کار را حذف کند. قابل حذف‌ترین مواد، از جمله موادی هستند که توسط واکنش‌های الکتروشیمیایی در سطح قطعه کار رخ می‌دهند. پنج درصد یا کمتر، از مواد حذف شونده توسط عمل ساینده سنگ زنی چرخ انجام شده‌است. بیشتر مواد که توسط عمل ساینده برداشته نشده‌است کمک می‌کند تا عمر چرخ سنگ افزایش یابد، بطوری‌که که، ابزار به مدت طولانی بکار گرفته می‌شود. مایع الکترولیت در خدمت هدف مفید دیگری نیز است و آن حرارت با قی مانده از مواد در بین چرخ سنگ و قطعه کار می‌باشد. ذرات ساینده متصل به چرخ سنگ کمک خواهد کرد به صورت الکتریکی عایق فضای بین چرخ سنگ و قطعه کار جدا شود. یک معادله برای نرخ مواد قابل حذف یک فرایند سنگ زنی الکتروشیمیایی ارائه شده‌است و داریم: MRR = GI / ρ F الکتروفورز ژل پلی آکریل آمید
الکتروفورز ژل پلی آکریل آمید (به انگلیسی Polyacrylamide gel electrophoresis PAGE) تکنیکی است که به‌طور گسترده در بیوشیمی، پزشکی قانونی، ژنتیک، بیولوژی مولکولی و بیوتکنولوژی به منظور جداسازی ماکرومولکول‌هایی همچون پروتئین‌ها و اسیدهای نوکلئیک مورد استفاده قرار می‌گیرد. جداسازی ماکرومولکول‌ها بر اساس حرکت اللکتروفورتیک آن‌ها انجام می‌گردد. میزان این حرکت به طول، کونفورماسیون و بار مولکول بستگی دارد. اتیلن‌دی‌آمین‌تترااستیک اسید
EDTA همچنین در جداسازی فلزات لانتانیدی از طریق کروماتوگرافی تبادل یونی به کار می‌رود. کلرزنی
پس از گندزدایی باید کلر اضافی باقیمانده از آب خارج شود. روش‌های زیر برای جداسازی به کار می‌روند: روش الکتروتجزیه‌ای
روش الکتروتجزیه‌ای رده‌ای از فن‌های شیمی تجزیه است که برای مطالعهٔ یک مورد تحلیل به اندازه‌گیری پتانسیل (ولت) و/یا جریان الکتریکی (آمپر) پیل الکتروشیمیایی دربردارندهٔ مادهٔ مورد تحلیل می‌پردازد. بسته به اینکه کدام جنبهٔ پیل قرار است کنترل و اندازه‌گیری شود خود این روش‌ها را می‌توان در چندین رده تقسیم‌بندی کرد. سه ردهٔ اصلی عبارتند از در نظر گرفتن ۱) اختلاف پتانسیل‌ها، ۲) اختلاف جریان‌ها ۳) اندازهٔ‌گیری جریان پپل با هشدار فعال به تغییرات ولتاژ. جداسازی (میکروبیولوژی)
تکنسین‌های آزمایشگاه بر اساس این که چه میکروبی را می‌خواهند جداسازی کنند، نمونه را به روش خطی (streak plate method) در پلیت‌های آگار کشت می‌دهند یا آن را وارد محیط مایع می‌کنند. متالوگرافی
به غیر از برش‌های مکانیکی موارد زیر نیز انجام می‌شوند. از روش‌های دیگر می‌توان به برش با میکرو فرز و برش الکتروشیمیایی که هم‌زمان از اسیدها و اره‌ها استفاده می‌کند اشاره کرد. ریزسیال‌شناسی
علاوه بر microarrays, biochipes برای الکتروفورز دو بعدی، تجزیه و تحلیل ترانسکتیکوم، و تقویت PCR طراحی شده‌است برنامه‌های کاربردی دیگر عبارتند از الکتروفورز و کروماتوگرافی مایع مختلف برای پروتئین و DNA، جداسازی سلول، به ویژه جداسازی سلول‌های خونی، تجزیه و تحلیل پروتئین، دستکاری و تجزیه و تحلیل سلولی، از جمله تجزیه و تحلیل زنده زنده و جذب میکرو ارگانیسم. مهندسی ژنتیک
حال نوبت به آن رسیده تا ژن خارجی از دنا نوترکیب جدا شود. برای جداسازی باید از همان آنزیم محدودکننده‌ای استفاده کرد که در مرحله ساخت دنا نوترکیب استفاده شد، زیرا جایگاه تشخیص آنزیم تغییر نکرده و همان جایگاه است. حال در ظرف آزمایش، دو نوع دنا مختلف وجود دارد؛ یکی ژن خارجی و دیگری پلازمید. برای جداسازی این دو از یکدیگر از دستگاه الکترو فورس(الکتروفورز) در ژل استفاده می‌شود. اساس جداسازی دنا در این دستگاه، بر اساس بار الکتریکی است (دنا دارای بار الکتریکی منفی است). ژل ورقه‌ای مستطیلی شکل و دارای سوراخ‌های ریز بسیار است. در یک سمت دستگاه الکترو فورز تعدادی چاهک وجود دارد. مخلوط حاوی پلازمید و ژن خارجی درون این چاهک‌ها ریخته می‌شود. حال جریان الکتریکی در این دستگاه بر قرار می‌شود. چاهک‌ها در نزدیکی قطب منفی قرار دارند تا بتواند باعث دفع دناها (که دارای بار منفی است) شود و دناها به سمت قطب مثبت حرکت کند. ژن‌های خارجی اندازه‌ای به مراتب کوچک‌تر نسبت به پلازمیدها دارند و از سوراخ‌های ریز موجود در ژل به سمت قطب مثبت حرکت می‌کنند و پلازمیدها که اندازه‌ای بزرگ‌تر دارد توانایی حرکت از این سوراخ‌های ریز را ندارند و در همان سمت می‌مانند. حال در دستگاه دو نوار دیده می‌شود. یکی در نزدیکی قطب مثبت (ژن خارجی) و دیگری در نزدیکی قطب منفی (پلازمید). کراکینگ کاتالیزوری سیال بستر
"Third stage separator": به منظور رسیدن به بازده بالا در جداسازی ذرات ریز کاتالیست وسیله‌ای که جدا کنندهٔ سومین مرحله یا TSS نامیده می‌شود، طراحی شده‌است. این سیستم از یک سیستم جداسازی مخصوص استفاده می‌کند که یک تیوب چرخشی نامیده می‌شود و دارای قطری کم است. تفاوت اصلی آن با طراحی چرخه‌های مرسوم، آن است که تیوب چرخشی، ی از یک وانِ چرخشی در ورودی، استفاده می‌کند که باعث حرکت چرخشی (به دور محور خود) به صورت سریع می‌شود. به وسیلهٔ جدا کنندهٔ محوری جریان، تعداد زیادی از تیوب‌های چرخشی می‌توانند در مجرای Tss معمولی نصب شوند و حجم زیادی از گاز لولهٔ بخار آب را به کار ببرند. ریزسیال‌شناسی دیجیتالی
ریزسیال‌شناسی دیجیتال برای جداسازی و استخراج آنالیت‌های هدف می‌تواند مورد استفاده قرار بگیرد. این روش‌ها شامل استفاده از ذرات مغناطیسی استخراج مایع-مایع انبرک نوری و اثرات هیدرودینامیک هستند. پردازش پلاسما
فرایند پلاسمای الکترولیتی به عنوان یک ترکیب از الکترولیز سنتی و فرایند پلاسمای اتمسفری مطرح است. در مورد الکتروفورتیک چه در مورد پایهٔ علمی و چه در مورد کاربردهای عملی آن تحقیقات گسترده‌ای انجام شده‌است. همهٔ مطالعات بیانگر آن هستند که در یک ولتاژ خاص بین دو الکترود یک انحراف از قانون فارادی (ارتباط وزن رسوب یافته با مقدار بار عبوری از محلول) صورت می‌گیرد و از آنجا که ولتاژ در اینجا از الکترولیز عادی بیشتر است، این پدیده سبب می‌شود میزان زیادی گاز ایجاد شود و یک محیط پیوسته حول الکترود شکل گیرد. علی‌رغم تفاوت در مواد مورد عملیات قرار گیرنده در پلاسمای الکترولیتی پارامترهای فرایند و نتایج بدست آمده، این تکنیک‌ها می‌توانند به عنوان یک گروه متمایز از فرایندهای مهندسی سطح مد نظر قرار گیرند. دو پدیدهٔ رخ داده در این فرایند عبارتند از: الف) الکترولیز یک محیط آبی با اعمال ولتاژهای متفاوت بین قطعه کاری به عنوان یک الکترود (آند) و الکترود دیگر با بار مخالف (کاتد)، ب) تولید یک تخلیه الکتریکی در سطح یا در مجاورت قطعه. لایه نشانی الکتروفورتیک
فرایندهای EPD اغلب برای ساخت دی اکسید تیتانیوم (TiO مصرف فوتوکاتالیست برای کاربردهای تصفیه آب، با استفاده از مواد اولیه پودری است که با استفاده از روش EPD بر روی مواد مختلف ثبیت می شود . فیلم های ضخیم به این روش تولید می شوند که سنتز ارزانتر و سریع تری نسبت به فیلمهای نازک با سل-ژل دارند ، و همچنین سطح ویژه فتوکاتالیستی بالاتری فراهم می کنند. ذوب روی
روی از محلول سولفات روی خالص شده توسط الکترووینینگ استخراج می‌شود که شکل تخصصی الکترولیز است. این فرایند با عبور جریان الکتریکی از محلول در یک سری سلول کار می‌کند. این باعث می‌شود روی بر سطح کاتدها (ورق‌های آلومینیومی) رسوب کند و اکسیژن در آندها تشکیل شود. اسید سولفوریک نیز در این فرایند تشکیل شده و در فرایند لیچینگ مورد استفاده مجدد قرار می‌گیرد. هر ۲۴ تا ۴۸ ساعت، هر سلول خاموش می‌شود، کاتدهای پوشش داده شده با روی برداشته شده و شسته می‌شوند و روی به صورت مکانیکی از صفحات آلومینیومی جدا می‌شود. لایه نشانی با لیزر پالسی
مکانیزم های رسوب گذاری پالس لیزری بسیار پیچیده هستند، که شامل پروسه فرسایش ماده، هدف گذاری توسط تراش و پوسته سازی لیزر، ارتقاء شعله پلاسما با یونهای انرژی زایی بالا، الکترون ها مثل نوترون ها و کریستالی شدن غشا روی زیر لایه گرم شده می باشد. این پروسه معمولاً به چهار مرحله تقسیم می‌شود: فرسایش ماده هدف‌گذاری شده توسط پرتو افشانی لیزری و تولید پلاسما فرایندهای بسیار پیچیده‌ای هستند. جداسازی اتم ها از توده مواد، به وسیله تبخیر توده روی سطح پخش، در شرایط غیر تعادلی انجام میشود. در این حال پالس تصادفی لیزر به اندازه عمق نفوذ در سطح ماده نفوذ می‌کند. اندازه عمق نفوذ به طول موج لیزر و شاخص شکست و انحراف ماده هدف گذاری در طول موج لیزر اعمال شده، بستگی دارد و معمولاً برای بیشتر مواد در محدوده 10nm می‌باشد. میدان الکتریکی قوی‌ای که توسط نور لیزر تولید شده به اندازه کافی برای برداشتن الکترونها از توده مواد جسم، قوی می‌باشد. این فرایند در محدوده 10ps از پالس لیزر  ns اتفاق می افتد و توسط فرایندهای غیر خطی شامل یونیزاسیون فوتون چندگانه که توسط شکاف های میکروسکوپی سطحی، برون ریزی و برآمدگی ها بهسازی می شود، ناشی می‌شوند که میدان الکتریکی را افزایش می‌دهد. الکترون های آزاد در درون میدان الکترومغناطیسی نور لیزر، نوسان می‌کنند و با اتمهای توده مواد برخورد می کنند در نتیجه بخشی از انرژی شان را به شبکه مواد هدف گذاری درون محدوده سطحی منتقل می کنند. بنابراین سطح هدف گرم می شود و ماده تبخیر می شود. شیمی تجزیه
آنالیز الکتروشیمیایی با اندازه‌گیری اختلاف پتانسیل و/یا شدت جریان الکتریکی یک پیل الکتروشیمیایی حاوی آنالیت همراه است. آنالیزهای الکتروشیمیایی را می‌توان برحسب این که چه ویژگی‌هایی از پیل در خلال آن‌ها مورد بررسی قرار می‌گیرد یا این که پیل در خلال آن‌ها دستخوش چه تغییراتی می‌شود رده‌بندی کرد. بر همین اساس این روش‌ها به سه دسته پتانسیومتری (اندازه‌گیری اختلاف پتانسیل پیل)، کولومتری (اندازه‌گیری شدت جریان در طول زمان) و ولتامتری (اندازه‌گیری اختلاف پتانسیل پیل حین ایجاد تغییر در شدت جریان) تقسیم می‌شود. گراویمتری
چهار نوع اصلی این روش تجزیه عبارتند از "ته‌نشینی"، "فرارسازی"، "الکترو تجزیه" و "روش فیزیکی گوناگون است". روشها شامل تغییر فاز آنالیت برای جدا کردن به صورت خالص آن از مخلوط اصلی و اندازه‌گیری‌های کمی هستند. شکل‌دهی الکتریکی
منابع آموزشی زیادی برای آشنایی با نحوهٔ انجام این فرایند وجود دارد که در صورت نیاز می‌توان از آن‌ها بهره برد. الکترولیز فرایند جداسازی
استخراج یکی از قدیمیترین روش‌های جداسازی می‌باشد. استخراج کافئین از برگ چای نمونه‌ای از استخراج است. در استخراج اساس کار بر توزیع ماده میان دو (و اخیراً سه) فاز است. استخراج مایع - مایع، استخراج با جاذب، ریزاستخراج با فاز جامد و قطره تعدادی از این روشهاست. الکتروفورز
برای تفکیک اسیدهای نوکلئیک در صورت امکان از ژل آگارز استفاده می‌شود. تهیه ژل مزبور به مراتب سریعتر وآسانتر از ژل پلی اکریل آمید بوده و هزینه کمتری را در بر می‌گیرد. معمولاً برای تفکیک قطعات بزرگ دی‌ان‌ای (بزرگ‌تر از صد جفت باز) در صورتی‌که هدف صرفاً بررسی کیفی و تفکیک باشد استفاده از ژل آگارز انتخاب اول است. برای تفکیک قطعات کوچک دی‌ان‌ای دو رشته‌ای و قطعات دی‌ان‌ای تک رشته‌ای از ژل پلی اکریل آمید استفاده می‌شود. قدرت تفکیک ژل‌های مزبور ارتباط مستقیمی با غلظت آن‌ها دارد. برای مثال، برای تفکیک قطعاتی به اندازه صد تا هزار جفت باز از آگاروز یک درصد و برای قطعات بزرگتر از درصدهای کمتر از یک آگارز استفاده می‌شود. در صورتی‌که نیاز به تفکیک دی‌ان‌ای به صورت تک رشته‌ای باشد، از مواد تغییر دهنده نظیر اوره، فرمالدهید یا فرمامید در ژل هم‌زمان با الکتروکوچ استفاده می‌شود. به این نوع ژل‌ها، ژل واسرشت‌کننده می‌گویند. چنین ژل هائی پیچ و تاب‌های اسیدهای نوکلئیک را از هم باز کرده و بنابراین تفکیک مولکول‌ها فقط براساس طول و نه ساختار دوم انجام می‌شود. در این ژل‌ها مولکول‌های کوچک‌تر در مقایسه با مولکول‌های بزرگ‌تر سریعتر حرکت کرده و مسافت بیشتری را طی می‌کنند. از روش PAGE برای بررسی جهش‌ها و تعیین توالی دی‌ان‌ای استفاده می‌شود. تولید الکتریسیته
۶-  روش‌های تولید الکتریسته الکتروشیمیایی هم وجود دارند که اهمیت ویژه ای برای کاربردهای قابل حمل نقل دارند. انرژی الکتریکی می‌تواند به وسیلهٔ سلول‌های بسته تولید می‌شوند که مانند باتری‌ها کار می‌کنند. این روش بیشتر برای ذخیره انرژی مورد استفاده قرار می‌گیرد تا تولید انرژی الکتریکی. اما سلول‌های باز الکتروشیمیایی که با نام پیل سوختی یا سلول سوختی شناخته می‌شوند بیشتر برای تولید انرژی مورد استفاده قرار می‌گیرند. امروزه تحقیقات زیادی روی توسعه پیل‌های سوختی انجام شده‌است که سبب پیشرفته تر شدن و کاراتر شدن آن‌ها شده‌است. پیل‌های سوختی می‌توانند الکتریسیته را هم از سوخت طبیعی و هم از سوخت‌های ترکیبی فراهم کنند و همین‌طور می‌توان از آن‌ها برای تولید الکتریسیته و هم برای ذخیره الکتریسیته استفاده کرد. اکستروژن
یکی از روش‌های متداول شکل دهی شدید فلزات، اکستروژن هیدرواستاتیک(Hydrostatic Extrusion) می‌باشد. این روش نوین جزو زیرشاخه‌های اکستروژن می‌باشد که به سه صورت سرد، گرم و داغ انجام می‌پذیرد. اولین استفاده کاربردی و صنعتی اکستروژن هیدرواستاتیک از سال ۱۸۹۳ میلادی شروع شده‌است. با این وجود، پیشرفت این روش به خصوص در تولید ساختار در سال‌های اخیر انجام شده‌است. روش انجام این فرایند بسیار ساده می‌باشد. بدین صورت که یک بیلت (به صورت استوانه‌ای شکل) اولیه در داخل محفظه اکستروژن قرار می‌گیرد. سپس توسط پیستون پرس(Ram) مانند، فشار به یک سیال(fluid) منتقل گشته و در نهایت فشار یکنواخت سیال روی بیلت اولیه، موجب تغییر شکل و اکستروژن ماده می‌گردد. به خاطر ایجاد تغییر شکل یکنواخت و همچنین امکان ایجاد نرخ کرنش‌های بالا(10 بر ثانیه) ضریب اصطکاک بین بیلت و قالب کم در نظر گرفته می‌شود. همچنین با انتخاب زاویه قالب کوچک نیز می‌توان به تغییر شکل همگن و یکنواخت دست یافت. با استفاده از این روش می‌توان مواد نانو ساختار با اشکال مختلف با سطح مقطع‌های پیچیده تولید کرد. با توجه به پارامترهای مختلف فرایند در هر مرحله از اکستروژن، کرنشهای بالا (در حدود هشت) را می‌توان ایجاد کرد. البته لازم است ذکر شود که برای رسیدن به مواد با اندازه نانو این فرایند باید در چند مرحله انجام پذیرد. همچنین باید در نظر داشت که نرخ کرنش بالا نباید بیش از حد زیاد باشد زیرا باعث فشار بیش از حد به بدنه قالب می‌گردد. در این روش به دلیل استفاده از فشار هیدرو استاتیک اکسترود شدن مواد به صورت یکنواخت انجام می‌گیرد. با مقایسه دیگر روش‌های تغییر شکل شدید مانند (ECAP), (HPT) و اکستروژن دوره‌ای و تکنیک فشار(CEC) می‌توان با کرنش کمتر به اندازه دانه یکسان دست یافت. اکستروژن هیدرواستاتیک در مقایسه با اکستروژن سنتی دارای مزایا و معایب مختلف می‌باشد. از جمله مزایای این روش می‌توان به سه مورد اشاره کرد. الف) فشار موجود در این فرایند به طول بیلت مورد آزمایش بستگی ندارد. زیرا اصطکاک بین بیلت و محفظه اکستروژن از بین رفته‌است. ب) فشار کل موجود بین بیلت و محفظه و بیلت با قالب به خاطر عدم وجود اصطکاک ناشی از بیلت با محفظه بسیار کم می‌باشد. ج) به خاطر اعمال تنش هیدرواستاتیک خمیدگی ماده اکسترود شده وجود نداشته و ماده با ساختار همگن تولید می‌شود. با این وجود این فرایند دارای محدودیت‌هایی نیز می‌باشد که از جمله آن‌ها عبارتند از: الف) مشکل شدن طراحی ایمن محفظه به خاطر استفاده مداوم از فشارهای بالا. ب) بارگذاری پیچیده به خاطر وجود سیال و فشار بالا و در نهایت ج) کاهش راندمان فرایند با افزایش فشار وارد بر سیال. همچنین به خاطر روغن کاری مداوم و سیکل وار در فرایند اکستروژن رفتار چسبش-لغزش (Stick-Slip) مشاهده می‌شود. این پدیده باعث می‌شود تا فشار لازم ثابت نبوده و از فشار در حالت ثابت (فشار بهینه) منحرف گردد. پدیده چسبش-لغزش همچنین باعث تغییرات در قطر بیلت و عدم ثبات در فرایند می‌شود. پارامترهای مختلفی بر روی فرایند تأثیرگذار می‌باشند. از جمله این پارامترها می‌توان به فشار اکستروژن (P)، زاویه قالب (die angle)، نرخ اکستروژن (ratio of extrusion) و سیال مورد استفاده اشاره کرد. کنترل هر کدام یک از این پارامترها منجر به تغییرا ت محسوس در فرایند اکستروژن هیدرواستاتیک می‌گردد. می‌توان با اطمینان گفت یکی از اساسی‌ترین متغیرهای فرایند هیدرواستاتیک تعیین فشار اکستروژن می‌باشد. به عبارت دیگر، هرگونه اشتباه در تعیین فشار اکستروژن باعث به وجود آمدن اختلال در امر اکستروژن خواهد شد. علاوه بر این، فشار اکستروژن خود تابعی از چهار پارامتر دیگر می‌باشد. الف) زاویه قالب، ب) نرخ اکستروژن، ج) ضریب اصطکاک و د) استحکام تسلیم ماده بیلت. با افزایش ضریب اصطکاک کار لازم برای غلبه بر نیروی اصطکاک بیشتر شده و به تبع آن فشار لازم برای تغییر شکل بیلت افزایش می‌یابد. همچنین می‌توان گفت که با افزایش استحکام تسلیم، فشار بیشتری برای تغییر شکل ماده نیاز می‌باشد. در نهایت می‌توان این‌گونه اظهار داشت که تعیین درست فشار اکستروژن کمک شایانی به بهبود عملکرد اکستروژن هیدرواستاتیک می‌نماید. پارامتر دیگری که نقش مهمی در بالا بردن راندمان کاری دارد، زاویه قالب مورد استفاده در فرایند اکستروژن هیدرواستاتیک می‌باشد. به‌طور کلی سه نوع کار در فرایند اکستروژن وجود دارد. الف) کار تغییر شکل همگن یا کمترین کار لازم برای تغییرشکل بیلت به شکل نهایی، ب) کار مازاد(Redundant Work) که در اثر پدیده برش معکوس در ناحیه تغییر شکل ایجاد می‌شود و ج) کار نیروی اصطکاک که در اثر اصطکاک بین دیواره قالب و بیلت ایجاد می‌شود. کار نیروی اصطکاک با زاویه قالب در تناسب می‌باشد. به عبارت ساده‌تر، هر چه زاویه قالب افزایش یابد، سطح تماس بین بیلت و دیواره قالب کمتر شده و نیروی اصطکاک کمتر می‌شود. این پدیده باعث کاهش فشار لازم برای تغییرشکل می‌گردد. زیرا کار لازم برای غلبه بر اصطکاک توسط فشار اکستروژن تأمین می‌گردد. به‌طور خلاصه می‌توان بیان کرد که زاویه قالب همواره باید مقدار بهینه‌ای داشته باشد تا راندمان کاری افزایش یابد. یکی دیگر از پارامترهای تأثیرگذار در راندمان فرایند اکستروژن هیدرواستاتیک، نرخ اکستروژن یا به عبارت ساده‌تر میزان کاهش سطح مقطع(Reduction of surface area) می‌باشد. در یک زاویه قالب ثابت، افزایش میزان نرخ اکستروژن منجر به افزایش سطح تماس بین بیلت و دیواره قالب شده و در نتیجه فشار زیادی برای غلبه بر کار سختی ناشی از کرنش زیاد نیاز می‌باشد.  مناسب بین سطوح بیلت و قالب در فرایند اکستروژن منجر به کاهش فشار اکستروژن می‌گردد. سیال روانکار باید خواص ویژه‌ای داشته باشد تا بهترین کارایی را در فرایند اکستروژن داشته باشد. از جمله پارامترهای مهم در انتخاب روانکار مناسب، ویسکوزیته و ضخامت فیلم روانکار می‌باشد. ضخامت فیلم روانکار تأثیر قابل توجهی بر روی اصطکاک بین بیلت و دیواره قالب می‌گذارد. به عبارت دیگر، با افزایش ضخامت روانکار، تماس بین بیلت و دیواره قالب کاهش یافته، کار نیروی اصطکاک کاهش یافته و در نهایت فشار لازم برای تغییر شکل نیز کاهش پیدا می‌کند. از طرف دیگر، تغییرات در ضخامت روانکار موجب تغییرات قابل توجه در پایانی مواد دارد. به‌طور خلاصه تر می‌توان گفت که استفاده از روانکار با ضخامت ضخیم منجر به صافی سطح پایین می‌گردد. از طرف دیگر، به دست آوردن سطوح با صافی سطح بالا را می‌توان با استفاده از روانکار با ضخامت پایین به دست آورد. ویسکوزیته نیز عاملی دیگر در انتخاب روانکار می‌باشد. با افزایش ویسکوزیته شرایط تغییر شکل بدتر شده و منجر به ایجاد ترک در بیلت و ماده نهایی می‌گردد. ماشین‌کاری تخلیه الکتریکی
سنگ زنی به روش تخلیه الکتریکی یک فرایند فرسایش با جرقه الکتریکی است که برای ماشین کاری دقیق قطعات هادی یا نیمه هادی الکتریکی استفاده می‌شود. اگر چه اصول این فرایند همان اسپارک معمولی است، ولی تفاوت‌هایی وجود دارد که آن را به عنوان یک فرایند منحصر به فرد نشان می‌دهد. در این روش یک چرخ سنگ زنی دوار و هادی الکترونی به عنوان الکترود یا ابزار برشی به همراه قطعه کار در وان دی الکتریک که حاوی یک هیدرو کربن به عنوان دی الکتریک است قرار دارند. منبع قدرت قادراست در هر ثانیه بیش از دویست و پنجاه هزار پالس تولید کند. در این فرایند ابزار (سنگ) به قطب منفی و قطعه کاری به قطب مثبت وصل می‌شوند. سلول زدایی
متداول‌ترین روش‌های فیزیکی برای حذف و مرگ سلول‌ها استفاده از دما، نیرو، فشار و الکتریسیته است. روش‌های دمایی عمدتا بر اساس مکانیسم انجماد و ذوب سریع می‌باشد . با انجماد سریع بافت، کریستال‌های یخی میکروسکوپی اطراف غشای پلاسمایی تشکیل گشته که منجر به لیز سلول می‌گردد. سپس بافت در معرض محلول‌های شیمیایی قرار می‌گیرد تا اجزای زائد و نامطلوب از آن پاکسازی شود. این روش اگرچه باعث حفظ ساختار فیزیکی داربست ماتریکس برون یاخته ای می‌شود اما بهترین نتیجه را در بافت‌های ضخیم و قوی می‌دهد. پردازش پلاسما
الکترولیز محلول آبی توسط تعدادی از فرایندهای الکترولیتی انجام می‌شود. در حالت خاص آزادسازی گاز اکسیژن یا اکسیداسیون فلز در سطح آند رخ می‌دهد. بسته به اکتیویته شیمیایی الکترولیت نسبت به فلز، فرایند اکسیداسیون هم می‌تواند منجر به تجزیه سطح شود یا اینکه منجر به تشکیل لایه اکسیدی شود. همچنین آزادسازی گاز هیدروژن یا احیاء کاتیون می‌تواند در سطح کاتد رخ دهد. وقتی که یک فرایند الکترولیز معمولی مورد بررسی قرار می‌گیرد، معمولاً فرایندهای الکترودی در چهارچوب یک مدل ساده شده مورد توجه قرار می‌گیرد. یکی از نکات جالب توجه در فرایند PEO شکل‌گیری فازهای نیمه پایدار، محلول جامد غیر تعادلی، ترکیبات کمپلکس، فازهای شیشه ای و … در اثر فرایند می‌باشد. این مواد در نتیجهٔ واکنش‌ها می‌توانند در تخلیه‌های گسترش یافته در محیط بخار یا مستقیماً در لایه سطحی رخ دهند. متعاقباً واکنش‌های پلاسمایی در فاز بخار و جامد رخ خواهند داد. واحد نمک‌زدایی
دو روش عمده نمک زدایی از نفت خام عبارتند از روش شیمیایی و روش الکتریکی که در هر دو این روش‌ها از آب گرم برای بیرون کشیدن استفاده می‌گردد. در روش شیمیایی آب گرم و عامل فعال شیمیایی به نفت خام اضافه شده تا نقطه انحلال ناخالصی‌ها در آب و چسبیدن آنها به آب گرما داده می‌شوند در نهایی مخلوط حاصل در یک مخزن نگه داشته می‌شود تا مخلوط از همدیگر جدا گردد. در روش الکتریکی با استفاده از الکترودهایی با ولتاژ بسیار بالا ذرات معلق آب در قسمت تحتانی مخزن نگهداری جمع آوری می‌شود. هر دو روش گفته شده روش‌های پیوسته می‌باشند. استخراج مس
استخراج به روش هیدرومتالورژی نیز شامل مراحل مختلف همچون سنگ شکنی، لیچینگ، استخراج حلالی، عملیات رسوبی و الکترووینینگ می باشد. استفاده از هریک از روش های هیدرومتالورژی و پیرومتالورژی موجب تولید مس کاتد می گردد که از آن می توان در موارد متعددی بهره مند گردید. ماشین‌کاری تخلیه الکتریکی
با توجه به اینکه هیچ اتصال مکانیکی بین سنگ و قطعه کار وجود ندارد، فرایند EDG در مقایسه با روش‌های سنگ زنی مکانیکی از قابلیت زیادی برخوردار بوده و با این روش می‌توان قطعات سخت و ترد را ماشین کاری کرد یا برش داد وبا تیز کردن سنگ‌ها و تراش آن‌ها اشکال پیچیده پدیدآورد، در صورتی که ماشین کاری این مواد با سنگ زنی معمولی و استفاده از سنگ‌های الماسه هزینه زیادی خواهد داشت. شیمی تجزیه
شیمی تجزیه (Analytical Chemistry) شاخه‌ای از دانش بنیادین شیمی است که به مطالعه روش‌های جداسازی، شناسایی و بررسی کمی اجزای طبیعی یا مصنوعی یک ماده می‌پردازد. انواع آنالیز و تجزیه و تحلیل که در این دانش به کار گرفته می‌شوند در یک نگاه کلی به دو دستهٔ کمّی و کیفی تقسیم می‌شوند. در تجزیهٔ کیفی نوع اجزای موجود در نمونه تعیین می‌شود و در تجزیهٔ کمّی مقدار یا غلظت هر یک از این اجزا تعیین می‌شود. در حالت کلی آنالیز کیفی بر آنالیز کمّی تقدم دارد در واقع ابتدا نوع اجزا و سپس مقادیر کمّی آن‌ها تعیین می‌شود. روش‌های تجزیه به دو دسته روش‌های کلاسیک و روش‌های دستگاهی تقسیم می‌شوند. روش‌های کلاسیک که به روش‌های شیمی تَر هم شهرت دارند از ابزار یا سامانه‌های سنجش چندان پیشرفته‌ای بهره نمی‌برند. اصلی‌ترین انواع روش‌های کلاسیک روش‌های وزن‌سنجی و روش‌های تیتراسیون هستند. در مقابل در روش‌های دستگاهی سامانه‌ها و دستگاه‌های تجزیه و تحلیل نقش اساسی را ایفا می‌کنند. از جملهٔ روش‌های ابزاری می‌توان به روش‌های الکتروشیمیایی، روش‌های طیف‌سنجی و روش‌های کروماتوگرافی اشاره کرد. کوکریستال
ممکن است از روش‌های فیزیکی دیگری برای تعیین خصوصیات استفاده شود. تجزیه و تحلیل حرارتی (TGA)وکالریمتری اسکن دیفرانسیلی (DSC) دو روش متداول برای تعیین نقاط ذوب، انتقال فاز و عوامل آنتالپیک هستند که می‌توان آنها را با هر تشکیل دهنده کوکریستال مقایسه کرد. ریز سیال‌شناسی مبتنی بر قطرات
الکتروفورز مویرگ (CE) و الکتروفورز ژل میکروکاپیلاری (μCGE) از روش های به خوبی شناخته شده microchip electrophoresis (MCE) است که می تواند مزایای تحلیلی زیادی از جمله وضوح بالا، حساسیت بالا و اتصال مؤثر به طیف سنجی جرم (MS) ارائه دهد. الکتروفورز Microchip را می توان به طور کلی به عنوان یک روش برای پروسه های غربالگری با توان بالا استفاده کرد که به کشف و ارزیابی دارو ها کمک می کند. با استفاده از MCE، به طور خاص CE، دستگاه الکتروفورز ژل میکروکاپیلاری (μCGE) برای انجام پردازش نمونه DNA با تعداد زیاد ایجاد می شود، که آن را یک کاندید خوب برای تجزیه و تحلیل DNA می کند. دستگاه های μCGE همچنین برای اهداف جداسازی عملی هستند زیرا ازآنها برای جداسازی، مشخص کردن، کپسوله کردن و انتخاب آنالیت های متفاوتی که از یک نمونه مرکب نشات میگیرند، به صورت برخط استفاده می شود. تمام این مزایای روش های MCE به دستگاه های میکروفلوئدیک برگردانده میشود. دلیل اینکه روش های MCE به دستگاه های میکروفلوئیدی مبتنی بر قطره جفت میشوند به دلیل توانایی تجزیه و تحلیل نمونه ها در مقیاس نانولیتور است. استفاده از روش MCE در مقیاس کوچک هزینه و استفاده از واکنش دهنده را کاهش می دهد. مانند HPLC، تکنیک های تشخیص مبتنی بر فلورسانس برای الکتروفورز مویرگی استفاده می شود که این روش ها را عملی می کند و می تواند به زمینه هایی مانند بیوتکنولوژی، شیمی تحلیلی و توسعه دارو اعمال شود. این روش های MCE و دیگر روش های الکتروفورز از زمانی که الکتروفورز مویرگی در دهه 1980 محبوبیت کسب کرد و حتی در اوایل دهه 1990 توجه بیشتری به خود گرفت (مثلاً تا سال 1992 تقریباً 80 بار مورد بررسی قرار گرفت ) شروع به توسعه کرد. الکتروریسی
یک از روشهای الکتروریسی استفاده از چرخ‌های جمع‌کننده دوار است که یک لبه نوک تیز در محیط آن وجود دارد. شکل جمع‌کننده باعث می‌شود تا یک میدان قوی در نزدیکی لبه چرخ متمرکز شود. این باعث می‌شود که جریان خروجی دقیقاً روی لبه‌های جمع‌کننده متمرکز گردد. سرعت خطی در لبه بیرونی چرخ جمع‌کننده m/s 22 است (سرعت خطی در هر نقطه از یک دایره دوار برابر حاصل ضرب سرعت دورانی چرخ در فاصله آن نقطه با مرکز دایره است). نانوالیاف پلیمری الکتروریسی شده با قطر میکرونی با این روش به دست می‌آیند. آبکاری الکتریکی
فرایندی که آبکاری به وسیلهٔ آن انجام می‌شود، رسوب‌دهی الکتریکی (electrodeposition) نام دارد و نحوهٔ کار آن وارونهٔ سلول گالوانیک است. کاتد قطعه ای‌ست که قرارست لایه رویش بنشیند، و آند فلزی‌ست که روکش است. این دو به وسیلهٔ الکترولیت با هم ارتباط الکتریکی دارند و با به‌کاربردن یکسوکننده جریان مستقیم به آند می‌رسد و باعث انحلال اتم‌های آن می‌شود. در سوی دیگر، این اتم‌ها با احیا در فصل مشترک کاتد و الکترولیت، بر روی آن رسوب می‌کنند. سرعت انحلال اتم‌ها از آند و احیای آنها در کاتد برابر است. ماشین‌کاری تخلیه الکتریکی
با توجه به ویژگی عدم اتصال و برخورد در فرایند، EDG فرایندی فوق‌العاده مفید است و قطعات نازک و خیلی ظریف و ترد و همچنین مواد سخت به راحتی با این فرایند سنگ زنی می‌شوند. سنگ زنی با تخلیه الکتریکی قادر است قطعات فوق‌العاده سخت را سنگ بزند. برای مثال کاربیدها با EDG 200-300% سریعتر از سنگ زنی معمولی با الماس سنگ زده می‌شوند. سطح پرداخت به دست آمده با این روش برای کاربیدها ۰٫۲ میکرون و برای فولاد ۰٫۳ میکرون است. دقتی که با این روش حاصل می‌شود برابر ۰٫۰۰۲۵± است. تاریخچه انرژی تجدیدپذیر
یکی از روش های جدید تولید هیدروژن تحت عنوان اکسایش آب ( water oxidation )یا شکافت آب(water spliting)در سال های اخیر جزو پژوهش های پر طرفدار در سطح جهانی گردیده است و هدف از هردو واکنش تولید هیدروژن از مولکول های آب به وسیله نور خورشیذ است که به کمک کاتالیزور های همگن و ناهمگن انجام می شود.کاتالیست های ساخته شده تحت شرایط مختلف آزمایشگاهی شامل شیمیایی،فتوشیمیایی،الکتروشیمی و فتوالکتروشیمیایی مورد بررسی قرار می گیرند. پیل سوختی میکروبی
یکی از انواع MFC بدون واسطه، سلول الکترولیز میکروبی (MEC) است. در حالی که MFC ها با تجزیه باکتریایی ترکیبات آلی در آب، جریان الکتریکی تولید می کنند، MEC ها تا حدی فرآیند تولید هیدروژن یا متان را با اعمال ولتاژ به باکتری ها معکوس می کنند. این مکمل ولتاژ تولید شده توسط تجزیه میکروبی مواد آلی است که منجر به الکترولیز آب یا تولید متان می شود. یک معکوس کامل از اصل MFC در الکتروسنتز میکروبی یافت شده، که در آن دی اکسید کربن توسط باکتری ها با استفاده از جریان الکتریکی خارجی برای تشکیل ترکیبات آلی چند کربنه کاهش می یابد. شکل‌دهی الکترومغناطیسی
اگرچه مبنای به کار گرفته شده در تمامی روش‌های این فرایند یکسان است اما بسته به شکل‌های متفاوت سیم‌پیچ و هادی فلزی و نحوه قراگرفتن آن حالت‌های مختلفی از آن را می‌توان متصور بود. تمامی حالت‌های شکل‌دهی الکترومغناطیسی را می‌توان به سه دسته کلی تقسیم کرد: ماشین‌کاری الکتروشیمیایی
نمونه‌های صنعتی ماشین کاری الکتروشیمیایی در نوع افقی و عمودی طبق اصول گفته شده کار می‌کنند. میز ماشین کاری کاملاً محکم و ثابت می‌باشد و حرکت کاتد توسط سروو موتور کاملاً مقید و کنترل شده تا فاصله میان ابزار و قطعه کار که بسیار مهم است، ثابت و مناسب باشد. الکترولیت در گردش باید فیلتر شود تا فراورده‌های ماشین کاری خارج شوند. در این فرایند معمولاً ولتاژ مورد ولتاژ مورد نیاز کم و جریان زیاد می‌باشد. ولتاژی که توسط مولد DC تأمین می‌شود بین ۵ تا ۳۰ ولت می‌باشد. جریانی که باید از الکترولیت بگذرد بستگی ابعاد قطعه کار دارد. به‌طوری‌که معمولاً برای ۱ میلی‌متر جریانی بین ۰٫۱ الی ۵ آمپر، با توجه به سرعت ماشین کاری مورد نظر، باید تأمین شود؛ بنابراین به‌طور مثال با جریان ۴ آمپر در هر میلی‌متر مربع، برای ماشین کاری کاری قطعه‌ای با ابعاد ۱۰۰۰۰ میلی‌متر مربع، ۴۰۰۰۰۰ آمپر جریان نیاز داریم که این جریان خنک کاری زیادی را مطلبد.سوراخکاری الکتروشیمیایی (به انگلیسی:Electro Chemical Drilling) فرایند الکتروشیمیایی است که در آن یک الکترولیت تحت فشار با پمپ کردن عمل سوراخکاری سریع را انجام می‌دهد. ریخته‌گری نیمه‌جامد
این روش (به انگلیسی: Electromegnatic Stirring of Continous Casting) امروزه به علت مزیتی که نسبت به دو روش قبلی دارد از اهیمت بسیار بالایی برخوردار است. در دو روش قبلی، تبدیل ساختار دندریتی به ساختار گلبوله توسط یک عامل مکانیکی صورت می‌گرفت (بازوهای اعمال تنش برشی)؛ لذا باید جنس این بازوها طوری باشد که دمای ذوب بالاتر از دوغاب داشته باشند. اما در ریوکستر پیوسته با همزن الکترومغناطیسی، عامل مکانیکی وجود ندارد و تبدیل ساختارها به وسیله یک نیروی الکترومغناطیسی صورت می‌گیرد. الکتروافشانه
الکترواسپری ممکن است در فناوری نانو استفاده شود، به عنوان مثال برای رسوب ذرات منفرد بر روی سطوح. این کار با اسپری کردن کلوئیدها به‌طور متوسط که حاوی فقط یک ذره در هر قطره است انجام می‌شود. حلال تبخیر می‌شود و یک جریان ذرات معلق در هوا از ذرات منفرد از نوع مورد نظر باقی می‌ماند. خاصیت یونیزه کننده فرایند برای کاربرد بسیار مهم نیست اما ممکن است در رسوب الکترواستاتیک ذرات مورد استفاده قرار گیرد. چندریختی طولی قطعات بریده شده
تکنیک اصلی برای تشخیص RFLPها شامل تکه‌تکه کردن یک نمونه از DNA با استفاده از آنزیم محدود کننده است، که می‌تواند به صورت انتخابی یک مولکول DNA را از هرکجا که یک توالی کوتاه و خاص وجود دارد طی یک فرایند که به عنوان هضم شناخته می‌شود، شکاف دهد. قطعات DNA تولید شده توسط هضم را از طریق فرایندی که به عنوان الکتروفورز ژل آگارز شناخته می‌شود از هم جدا کرده و از طریق روش ساترن بلات به غشایی منتقل می‌شوند. غشاء با هیبریداسیون با یک پروب DNA برچسب زده می‌شود، و سپس طول قطعاتی که مکمل پروب هستند را تعیین می‌کنند. گفته می‌شود RFLP زمانی رخ می‌دهد که طول یک قطعه شناسایی شده بین افراد متفاوت باشد و این نشانگر چندریختی(polymorphism) توالی همسان است. هر قطعه با طول متفاوت یک آلل در نظر گرفته می‌شود، چه واقعاً حاوی یک منطقه کد کننده باشد یا نباشد، که می‌تواند در آنالیز ژنتیکی بعدی استفاده شود. به‌دام‌اندازی هیدرودینامیکی
هیدرودینامیک میکروفلوییدیکی در پزشکی به خصوص درزمینهٔ تشخیص کاربرد پیدا کرده‌است. به دام اندازی هیدرودینامیکی اجازه می‌دهد تا از یک ترکیب آب، سلول هدف را جداسازی کرد. به دام انداختن هیدرو دینامیکی به عنوان یک تکنیک جداسازی چندین مزیت دارد از جمله: سرعت پردازش بالاتر و استفاده از مقادیر کمتر نمونه، وضوح فضایی بیشتر و هزینه کمتر. روش جداسازی سلول هدف در یک محلول یا ترکیب، به اثرات مختلفی وابسته است. اولین مورد اثر اینرسی می‌باشد. اینرسی در جریان لامینار می‌تواند باعث عبور ساده و مهاجرت ذرات در محلول شود. اثر اینرسی به عدد رینولدز وابسته است. اثر دیگر ویسکوالاستیسی در محلول‌های غیر نیوتونی است. این اثر باعث ایجاد جهت‌های مهاجرت در ذرات مختلف بر اساس خواص پلیمری مایعات می‌گردد. اثر دیگری deformability یا تغییر شکل‌پذیری یک ذره است که منجر به جداسازی انتخابی سلول می‌گردد. این روش به خصوص برای شناسایی سلول‌های سرطانی، که بیشتر دگردیسی یا تغییر شکل‌پذیری داشته‌اند از سلول‌های سالم از همان بخش از بدن کاربرد دارد. روش دیگر به دام اندازی به دلیل القای گردابه است. این روش برای زمانی که بازده زیادی مورد انتظار است و همچنین وقتی که تفاوت زیادی بین سلول هدف ما و سایر ذرات و پارتیکل هادر محلول می‌باشد مفید است. این گردابه با اصلاح هندسه کانال ایجاد می‌شود. استخراج مس
در این مرحله مس فلزی از محلول غلیظ مس (از استخراج حلالی یا لیچینگ با اسید غلیظ) را با استفاده از یک روش الکتروشیمیایی استخراج می‌کنند. این روش هم همانند روش تصفیه الکترولیتی در روش پیرومتالورژی می‌باشد، با این تفاوت که در آنجا آند استفاده شده از جنس مس بود، ولی در اینجا از جنس سرب می‌باشد و ولتاژ سلول الکتروشیمی‌2 تا 5/2 ولت می‌باشد.در طی واکنش انجام شده در سلول الکتروشیمی ‌یون مس داخل محلول بر روی آند سربی رسوب می‌دهد: جداساز پیوند ان-پی
جداساز پیوند اِن-پی روشی است که برای جداسازی الکتریکی قطعات الکترونیکی، مانند ترانزیستورها، روی مدار مجتمع (آی‌سی) با احاطه قطعات با پیوند p-n معکوس بایاس شده، استفاده می‌شود. پردازش سیگنال دیجیتال
نمونه‌برداری معمولاً در دو مرحله انجام می‌شود: گسسته‌سازی و کوانتیزه کردن (Quantization). در مرحله گسسته‌سازی، فضای سیگنال (فضایی که سیگنال در آن تعریف‌ شده است) به کلاس‌های هم‌ارز اِفراز می‌شود، و کوانتیزه کردن نیز با جایگزینی سیگنال اصلی با سیگنال متناظر در کلاس‌های هم‌ارز انجام می‌پذیرد. الکتروفورز مویینه‌ای
الکتروفورز مویینه‌ای () یک روش جداسازی الکتروسینتیکی است که در لوله‌های مویین با قطر زیر یک میلی‌متر اعمال می‌شود. در این روش، مهاجرت اجزای نمونه با سرعت‌های متغیر در اثر میدان الکتریکی بکار رفته در یک لوله مویین با قطر کوچک و از جنس سیلیس که با پلی‌آمید پوشش داده شده‌است، صورت می‌گیرد. برای آشکارسازی اجزای نمونه از آنالیز فلورسنس یا طیف‌سنجی به وسیلهٔ دریچه‌ای در لوله مویین استفاده می‌گردد. الکتروکوچ مویینه‌ای در شناسایی توالی DNA، فراکافت پروتیین‌ها، پپتیدها، ترکیبات کایرال، داروها، یون‌های معدنی، خودسامانی، شناسایی و جداسازی نانومواد و آنالیزهای جنایی کاربرد دارد. اساس عملکرد این دستگاه بر پایه رفتار حرکت ذرات در داخل لوله مویین با اعمال ولتاژهای بالا است. اجزای تشکیل دهنده ترکیبات و مواد در یک لوله مویین که از یک بافر پر شده‌است با اعمال ولتاژ بالا در حدود ۵ تا ۳۰ کیلوولت حرکت می‌کنند. این مواد در زمان‌های مختلف از مقابل یک آشکارساز نوری عبور می‌کنند. هر ذره با مشخصات خاص از میان لوله مویینه عبور می‌کند و یک آشکارساز فرابنفش در انتهای مسیر مدت زمان حرکت یون، مولکول، درشت‌مولکول، نانوذره یا میکروارگانیسم را ثبت خواهد کرد. ذوب مجدد سرباره الکتریکی
در طول فرایند ESR، با توجه به وجود سرباره واکنش‌پذیر که عمدتاً مخلوطی از CaF2، CaO، و Al2O3 است، حذف سولفور از فلز مایع به سرعت انجام می‌شود. معمولاً تغییری در ترکیب شیمیایی عناصر آلیاژی صورت نمی‌گیرد اما اصلاح جزئی ترکیبات در حین ذوب ESR قابل انجام است. هیدروژن باید با محدودکردن میزان هیدروژن الکترود آغازین کنترل شود. این یکی از مهم‌ترین محدودیت‌های فرایند ESR است. پیوند یوتکتیکی
آماده‌سازی سطح مهم‌ترین گام برای پیاده‌سازی موفقیت‌آمیز پیوند یوتکتیک است. این روش پیوند به‌علت حضور اکسید روی بسترهای سیلیسیمی و بر پایهٔ ترشوندگی ضعیف طلا روی لایهٔ اکسیدی بسیار محدود است. این امر منجر به چسبندگی ضعیف پیوند یوتکتیک می‌گردد. اکسید روی سطح سیلیسیم به‌عنوان مانع انتشار عمل می‌کند. هدف اصلی آماده‌سازی سطح، تسهیل کردن نفوذ فلز یوتکتیکی به‌کمکِ حذف اکسید یا رسوب لایهٔ چسبنده است. می‌توان برای حذف لایه‌های اکسید محلی موجود، از اچینگ شیمیایی تر (اسیدشویی HF)، اچینگ شیمیایی خشک یا انباشت به روش تبخیر شیمیایی (CVD) با انواع مختلفی از بلورها استفاده کرد. همچنین برخی از کاربردها نیازمند یک پیش‌پردازش سطحی با استفاده از فرایندهای حذف اکسید خشک مانند پلاسما هیدروژن (H) و پلاسما (CF) هستند. یک روش اضافی برای حذف فیلم‌های سطحی ناخواسته (اکسید) به‌کارگیری اولتراسوند در طول پروسه اتصال است. به‌محض پایین آوردن تجهیزات، ارتعاش نسبی بین ویفر و بستر اعمال می‌شود. معمولاً اتّصال‌دهنده‌های صنعتی از اولتراسونیک با فرکانس ارتعاش ۶۰ هرتز و دامنهٔ ارتعاش ۱۰۰ میکرومتر استفاده می‌کنند. حذف موفّقیّت‌آمیز اکسید، یک اتصال جامد و محکم غیرقابل نفوذ را نتیجه می‌دهد. سلول زدایی
فشارهیدواستاتیک کنترل شده ناشی از اعمال نیرو به‌طور حتم باعث خرابی ساختار ماتریکس برون یاخته ای خواهد شد. این روش برای کارایی بهتر باید در دمای بالا انجام شود تا از تشکیل کریستال‌های یخی کنترل نشده و تخریب بافت، اجتناب شود. هم چنین می‌توان بافت را در معرض پالس الکتریکی قرار داد تا منافذ میکروسکوپی در غشای پلاسمایی سلول‌ها ایجاد شود که سرانجام سلول‌ها بر اثر به هم ریختن تعادل همئوستاتیک از بین می‌روند. این فرآیند،الکتروپوریشن غیرقابل بازگشت غیردمایی نامیده می‌شود و کاربردش محدود به بافت‌های نازک است. در شرایط درون جانداری (in vivo) نیز اعمال جریان الکتریکی با محدودیت مواجه است. الکترو وینینگ
بیشتر فلزات در طبیعت در حالت اکسید به صورت ماده معدنی وجود دارند و برای استفاده از آن‌ها باید آن‌ها را به حالت فلزی احیا نمود. سنگ معدن در یک فرایند پیش نیاز در الکترولیت آبی یا نمک مذاب حل شده و سپس عملیات الکترولیز روی آن صورت می‌پذیرد. فلز در کاتد رسوب می‌نماید و معمولاً واکنش انجام گرفته در آند، واکنش ایجاد اکسیژن می‌باشد. بسیاری از فلزات نیز به صورت سولفات در طبیعت یافت می‌شوند؛ از جمله این فلزات می‌توان از مس، سرب، مولیبدن، کادمیم، نیکل، نقره، کبالت و روی نام برد. علاوه بر این طلا و پلاتین نیز در طبیعت به صورت سنگ معدن پایه سولفیدی یافت می‌شوند. بیشتر فلزات پایه سولفاتی و نمکهای آن‌ها رسانای جریان الکتریسیته هستند، که این امر باعث می‌شود بهترین روش برای تصفیه آن‌ها فرایند احیا الکتریکی محلول‌های آبی یا مذاب آن‌ها باشد. برخی از فلزات همچون نیکل در با الکترولیز جدا نمی‌شوند و در محلول الکترولیت باقی می‌مانند. این مواد در مرحله بعد با روش شیمیایی احیا شده و از الکترولیت جدا می‌گردند. دیگر فلزاتی که طی فرایند الکترولیز فلز هدف احیا می‌شوند ولی روی کاتذ رسوب نمی‌کنند، در کف ظرف نه‌نشین می‌شوند، که به آن‌ها لجن آند گفته می‌شود. این فلزات موجود در لجن به روش‌های معمول متالورژی قابل تصفیه می‌باشند. به دلیل اینکه سرعت رسوب به سطح کاتد بستگی مستقیم دارد، نگهداری و بازدید کاتدها بسیار مهم می‌باشد. دو نوع کاتد وجود دارد: کاتد مسطح و کاتد مشبک، که هر کدام مزایای خاص خود را دارند. کاتدهای مسطح به راحتی تمیز و دوباره مورد استفاده قرار می‌گیرند، و فلز مورد استفاده در آن قابلیت تعمیر دارد. در حالیکه کاتد مشبک دارای نرخ رسوب بالاتری نسبت به کاتد مسطح می‌باشد. آن‌ها قابلیت استفاده مجدد نداشته و باید بازیافت گردند. الکتروفورز
الکتروکوچ یا الکتروفورز به حرکات ذرات در یک مایع تحت میدان الکتریکی گویند. الکتروکوچ از شناخته شده‌ترین روش‌های آزمایشگاهی برای جداسازی بیومولکول‌ها است. همجوشی هسته‌ای
محصورسازی به روشهای متفاوتی انجام پذیر است. مهمترین این روشها عبارتند از: ترک خوردگی استرس محیطی
از میکروسکوپ الکترونی روبشی و روش‌های فراکتوگرافی به‌طور تاریخی برای تجزیه و تحلیل مکانیسم خرابی، به ویژه در پلی اتیلن با چگالی بالا (HDPE) استفاده شده‌است. شکست یخ به ویژه برای بررسی سینتیک ESC بسیار مفید واقع شده‌است، زیرا آنها عکسبرداری از زمان انتشار ترک را فراهم می‌کنند. مسطح‌سازی شیمیایی-مکانیکی
ایزولاسیون کم عمق (STI) فرآیندی است که از آن در ساخت وسایل نیمه‌هادی استفاده می‌شود. در واقع روشی است که برای افزایش جداسازی بین مناطق فعال و غیر فعال مورد استفاده قرار می گیرد. علاوه بر این، STI می‌تواند به درجه بالاتری از مسطح‌سازی دست یابد، که استفاده از آن را در برخی کاربردهای فوتولیتوگرافی، با تمرکز بر بودجه و حداقل عرض خط ، ضروری می کند. برای مسطح‌سازی ترانشه‌های کم عمق و سطحی، از یک روش معمول مانند استفاده از یک ترکیب مقاوم در برابر اچ‌شدن (REB) و پولیش شیمیایی-مکانیکی (CMP) استفاده می‌شود. این فرایند در یک توالی و به صورتی که در ادامه شرح داده‌ می‌شود، انجام می‌پذیرد. نخست الگوی ترانشه ایزوله به ویفر سیلیکون انتقال می‌یابد. اکسید به شکل ترانشه‌‌های مد نظر بر روی ویفر رسوب می کند. یک ماسک تصویر، متشکل از نیترید سیلیکون، در بالای این اکسید به صورت الگو قرار می‌گیرد. سپس لایه‌ای جهت ایجاد یک سطح مسطح به ویفر اضافه می شود. پس از آن، سیلیکون به کمک حرارت اکسید می‌شود، سپس اکسید در مناطقی که Si3N4 وجود ندارد،رشد می کند و این رشد بین 0.5 تا 1.0 میکرومتر ضخامت دارد. از آنجا که اکسنده‌هایی نظیر آب یا اکسیژن قادر به نفوذ به ماسک نیستند، نیترید از اکسیداسیون جلوگیری می کند. در مرحله بعد، از فرآیند اچ‌کردن برای اچ کردن ویفر استفاده می‌شود و مقدار کمی اکسید در مناطق فعال آزاد می‌شود. در پایان ، از روش مسطح‌سازی شیمیایی-مکانیکی(CMP) برای پرداخت سطحی SiO2 غنی شده با اکسید در ناحیه فعال استفاده می‌شود. ماشین‌کاری الکتروشیمیایی
سنگزنی الکتروشیمیایی (به انگلیسی: Electro Chemical Grinding) یک فرایند شامل جداکردن ماده رسانای الکتریکی با سنگ زنی با یک چرخ (چرخ‌های سایش باید رسانای الکتریکی باشند),بار منفی آسیاب ساینده، یک مایع الکترولیت و یک قطعه کار با بار مثبت می‌باشد. مواد از ماندن قطعه کار در مایه الکترولیت حذف خواهند شد. سنگزنی الکتروشیمیایی مشابه ماشین کاری الکتروشیمیایی است. متمرکزسازی ایزوالکتریک
متمرکزسازی ایزوالکتریک (به انگلیسی: Isoelectric focusing) که بعنوان متمرکزسازی الکتریکی (به انگلیسی:Electrofocusing) نیز شناخته می‌شود، تکنیکی برای جداسازی ملکول‌ها بر اساس نقطه ایزوالکتریک می‌باشد. این روش نوعی الکتروفورز ناحیه ای می‌باشد که بر روی پروتئین‌های موجود در ژل صورت می‌گیرد. اساس این تکنیک بهره جستن از عملکرد بار کلی مولکولی به عنوان تابعی از PH محیط اطراف می‌باشد. محصورسازی الکترواستاتیکی اینرسی
محصورسازی الکترواستاتیکی اینرسی (به انگلیسی Inertial electrostatic confinement) یا IEC، گونه ای از دستگاه‌های به کارگیرنده قدرت همجوشی است که از میدان‌های الکتریکی برای محبوس سازی پلاسما به جای روش رایج استفاده از میدان‌های مغناطیسی که در طراحی‌های محصور سازی همجوشی مغناطیسی MFE به کار می‌رود، استفاده می‌کند. بیشتر دستگاه‌های IEC سوخت خود را به‌طور مستقیم به شرایط همجوشی می‌رسانند و از این رو از تلفات انرژی که در مراحل طولانی‌تر گرمادهی در دستگاه‌های MFE وجود دارد، جلوگیری می‌کنند. در تئوری، این مزیت IEC ها را برای استفاده از سوخت‌های جایگزین همجوشی بدون نوترون مناسب می‌کند، بنابراین برخی مزایای مهم برای IEC پدید می‌آید، از این رو IEC یکی از روش‌هایی است که به‌طور گسترده برای همجوشی مطالعه شده‌است. روش لکه غربی
این روش آزمایشگاهی دارای ۳ مرحله است: اول انتقال به ژل الکتروفورز دوم انتقال به غشاء نیتروسلولز و سوم شناسایی پروتئین اختصاصی. ابتدا پروتئین‌های تفکیک شده بر روی ژل الکتروفورز به غشاء منتقل می‌شود. سپس از پادتنها (آنتی‌بادی‌ها) برای مشخص کردن پروتئین‌ها استفاده می‌شود. برخلاف روش، روش وسترن بلات یک روش غیر مستقیم جستجوی پادگن است. الکترو وینینگ
فلزات معمول که این فرایند روی آن‌ها انجام می‌پذیرد عبارتند از:سرب، مس، طلا، نقره، روی، آلومینیم، کروم، کبالت، منگنز، عنصرهای خاکی کمیاب وفلزهای قلیایی. برای آلومینیم این روش تنها روش تولیدی مورد استفاده می‌باشد. بسیاری از فلزات واکنش پذیر مهم صنعتی (که با آب به شدت واکنش می‌دهند) با الکترولیز نمکهای مذاب آن‌ها تولید صنعتی می‌شوند. آزمایشات زیادی و برای پردازش سوخت هسته‌ای با استفاده از روش پالایش الکتریکی انجام پذیرفته است. پالایش الکتریکی توانایی جداسازی فلزات سنگین همچون پلوتونیم، سزیم و استرانسیم را از اورانیم که سمیت کمتری دارا می‌باشد، را دارد. سیستم‌های استخراج الکتریکی فراوانی برای خذف فلزات سمی از فاضلاب صنعتی موجود هستند. الکتروکاتالیست
نیم‌واکنش‌های چند مرحله‌ای، دارای انتقال الکترون‌های متعدد، یا واکنش‌هایی با تشکیل یا مصرف گازها اغلب موانع جنبشی قابل توجهی خواهد داشت. علاوه بر این، اغلب بیش از یک واکنش ممکن در سطح یک الکترود وجود دارد. به عنوان مثال، در طول برق‌کافت آب، آند می‌تواند آب را از طریق یک واکنش با دو الکترون به هیدروژن پراکسید یا با یک فرایند با چهار الکترون به اکسیژن تبدیل کند. حضور یک الکتروکاتالیست می‌تواند هر یک از مسیرهای واکنش را تسهیل کند. روش‌های پروتئینی
- روش‌های کروماتوگرافی: تبادل یونی (ion exchange)، کروماتوگرافی جداسازی بر اساس اندازه (size-exclusion chromatography) (یا فیلترکردن ژل)، کروماتوگرافی تمایلی (affinity chromatography) - الکتروفورز ژل تحت شرایط دناتوره - الکتروفورز ژل تحت شرایط غیر دناتوره - الکتروفوز ژل 2D الکتروافشانه
در بعضی از دستگاه‌های تصفیه هوا از الکترواسپری استفاده می‌شود. ذرات معلق در هوا می‌تواند با استفاده از الکترواسپری بادار شود، توسط یک میدان الکتریکی تحت تأثیر قرار می‌گیرد و روی یک الکترود زمینی جمع‌آوری شود. این رویکرد تولید ازن را که برای سایر انواع تصفیه کننده هوا متداول است به حداقل می‌رساند. فرایند جداسازی
برای خالص سازی ترکیبات جامد به کاربرده میشود.ذوب ناحیه ای دسته ای از روش هایی را شامل می شود که توزیع ناخالصی های محلول در آن یا به عبارتی حل شونده در چامد کریستالی تحت کنترل قرار می گیرد. ماشین‌کاری تخلیه الکتریکی
۸- دی الکتریک، الکتریک سیالی است که مقاومت زیادی در مقابل یونیزاسیون از خود و کوچک و محدود نگه داشتن کانال پلاسما و متعاقب آن تمرکز انرژی در کانال ایجاد شده، دی یونیزه شدن سریع و تقلیل زمان خاموشی پالس، سرد نگه داشتن محیط، شست‌وشوی آلودگی‌های حاصل از ماشینکاری و جلوگیری از ایجاد ناپایداری، ایجاد فاصله کوچک و نزدیک بین دو الکترود و انتقال بهتر جزییات به قطعه کار ونیز ایجاد سختی سطحی به ویژه در ماشینکاری فولاد، نقش عمده دی الکتریک است. این سیال معمولاً از هیدروکربورهای زنجیری و خطی مانند نفت سفید و روغن ترانس انتخاب می‌شود. فرایند جداسازی
یکی از شاخه‌های اصلی شیمی تجزیه و مهندسی شیمی است. سه شاخه مهم دیگر در شیمی تجزیه الکتروشیمی، طیف‌سنجی و شیمیومتری است. در جداسازی شیمی تجزیه، به روش‌های گوناگونی بافت و آنالیت را از هم جدا می‌کنند. ماشین‌کاری الکتروشیمیایی
از این روش می‌توان برای تیزکاری ابزارهای برشی (کاربیدی) با سایش بسیار کم سنگ استفاده کرد. ساختار لانه‌های زنبوری، سوزن‌های جراحی و قطعات پره توربین از این روش قابل تولید هستند. سخت‌کردن القایی
این روش از طریق تخلیه الکتریکی انجام می‌گیرد. بر این اساس قطعات مورد نظر را در یک ظرف تخلیه شده از هوا، که به‌اند متصل است قرار داده و به کاتد متصل می‌کنند. پس از تخلیه کامل واکنش ان را با فشاری بین ۰٫۵ تا ۱۰ میلی بار از ازت پر می‌کنند. سپس با اعمال ولتاژی در حدود چند صد ولت گاز ازت یونیزه می‌شود. یون‌ها با شتاب به طرف سطح قطعه حرکت کرده و در آنجا عمدتاً سبب خارج شدن اتم‌های آهن از قطعه می‌شود؛ بنابراین سطح خارجی قطعه تمیز و فعال شده‌است و در اثر انرژی ضربه ای، لایه خارجی ان سریع گرم می‌شود. تعیین توالی سلول تک
راه‌های متعددی برای جداسازی سلول‌های انفرادی قبل از تکمیل و توالی کامل ژنوم وجود دارد. دسته‌بندی سلول‌های فعال فلورسانس (FACS) یک رویکرد به‌طور گسترده‌ای است. سلول‌های فردی می‌توانند توسط میکروومنپیولاساس جمع‌آوری شوند، به عنوان مثال، با رقت سریالی یا با استفاده از پکت یا نانولوله‌های پچ برای برداشت سلول‌های تک سلولی جمع‌آوری شوند. مزایای استفاده از micromanipulation سهولت و کم هزینه هستند، اما آنها دشوار و حساس به تشخیص اشتباه از انواع سلول‌های تحت میکروسکوپ هستند. میکرو دیسکسیون لیزر ضبط (LCM) همچنین می‌تواند برای جمع‌آوری سلول‌های تک استفاده شود. اگر چه LCM دانش مربوط به مکان فضایی یک سلول نمونه درون بافت را حفظ می‌کند، سخت است که یک سلول تک سلولی را نیز بدون جمع‌آوری مواد از سلول‌های همسایه بدست آوریم. روشهای بسیار بالا برای جداسازی تک سلولی همچنین شامل میکروفلوئیدیک هستند. هر دو FACS و microfluidics دقیق، اتوماتیک و قادر به جداسازی نمونه‌های بی‌طرف هستند. با این حال، هر دو روش ابتدا باید سلول‌های جدا شده را از محیط‌های میکروتیک خود حذف کنند، بنابراین باعث ایجاد اختلال در پروفایل‌های رونویسی در تحلیل بیان RNA می‌شود. ریبوزوم
به روش‌های مختلف زیر می‌توان ریبوزوم‌ها را جداسازی و مشاهده کرد ساکارز و حضور Mg+۲ جدا می‌کنند. اولترا سانتریفوگاسیون به مدت یک ساعت و ۱۰۰۰۰۰gr انجام می‌شود. برای جدا کردن ریبوزوم‌ها از غشای شبکه آندوپلاسمی از دزوکسی کولات سدیم یا به‌کارگیری محلول‌های نمکی دارای غلظت مناسب و انجام اولترا سانتریفوگاسیون استفاده می‌شود. ریزسیال بر پایه کاغذ
تعداد کمی از آشکارسازهای تحلیلی فقط برای یک گونه خاص هستند؛ بنابراین بعضی از انواع مراحل جداسازی اغلب قبل از تشخیص ضروری است. علاوه بر این، جداسازی امکان شناسایی چندین آنالیت را در یک بستر واحد فراهم می‌کند. جداسازی‌های بر پایه کروماتوگرافی مسطح (TLC) شاید ساده‌ترین برای اجرا باشند، از آنجا که بسیاری از μPAD ها با کاغذ کروماتوگرافی ساخته شده‌است. به‌طور معمول، کانال جداسازی با چاپ موم دو مانع آبگریز تعریف می‌شود. تشخیص الکتروشیمیایی احتمالاً به دلیل سهولت در اجرای آن، معمول‌ترین، اگرچه رنگ سنجی، شیمیایی، و تشخیص طیف جرمی نیز در رابطه با جداسازی‌های کروماتوگرافی مبتنی بر کاغذ استفاده شده‌اند. با وجود آسان بودن اجرای این روش، از کروماتوگرافی مسطح بخاطر ارتفاع نسبتاً پایین صفحه (به عنوان مثال، راندمان جدایی ضعیف) کم استفاده می‌شود. از زمانی که گروه Chakraborty امکان در دست رس بودن جریان الکتروکینتیکی در μPADs را نشان داده‌است، چندین کاربرد از تفکیک الکتروفورزی در μPADها در مقالات ظاهر شده‌است. گروه Crooks در UT-Austin با موفقیت نشان داد که تفکیک الکتروفورزی روی μPADها می‌تواند در ولتاژهای نسبتاً کم در مقایسه با دستگاه‌های الکتروفورز سنتی انجام شود که این به دلیل قدرت میدان زیادی است که می‌تواند روی ورقهای بسیار نازک (۱۸۰ میکرومتر) از کاغذ اریگامی تولید شود. روش‌های جداسازی ساده‌تری نیز می‌تواند در μPADها استفاده شود، به عنوان مثال، گروه هنری جداسازی پلاسما از خون را با استفاده از غشاهای جداسازی خون نشان داد.