Équivalence électrique de l'ionisation par électrospray avec des aiguilles conductrices et non conductrices

Un circuit électrique équivalent est dérivé pour le processus d'électrospray. C'est un circuit en série qui se compose de l'alimentation électrique, du contact électrochimique avec la solution, de la résistance de la solution (R(s)), d'un régulateur de courant constant qui représente les processus de séparation des charges et de transport de charges dans l'espace entre l'ouverture de l'aiguille de spray et l'électrode de contre, et de la neutralisation de charge à l'électrode de contre. Un courant i, établi par le régulateur de courant constant, circule dans tout le circuit. Des courbes courant-tension sont développées pour chaque élément dans le circuit. Il est démontré que dans le cas où R(s) est négligeable (l'alimentation électrique est connectée directement à une aiguille conductrice), la forme de la courbe courant-tension est dictée par le régulateur de courant constant établi par le processus de séparation des charges, l'espace et l'électrode de contre. La résistance de la solution peut être significative si une aiguille non conductrice est utilisée de sorte que le contact électrochimique avec la solution soit éloigné de la pointe. Des expériences avec une aiguille de spray non conductrice quantifient l'effet de la résistance de solution sur la courbe courant-tension. Soustraire la tension iRs de Vapp (tension d'alimentation) donne la courbe courant-tension pour le régulateur de courant constant. Lorsque la chute iRs est une fraction significative de Vapp, la courbe courant-tension du régulateur de courant constant est substantiellement modifiée par rapport au cas où la résistance de solution est négligeable.