Elektroosmos

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 26 maj 2021; verifiering kräver 1 redigering .

Elektroosmos  är förflyttning av vätska genom kapillärer eller porösa diafragma ( osmos ) under inverkan av ett elektriskt fält . Elektroosmos är ett av de viktigaste elektrokinetiska fenomenen .

Fenomenet elektroosmos upptäcktes först i Moskva 1807 av professor vid Moskvas universitet Φ. Φ. Reiss . År 1809, i Notes of the Moscow Society of Nature Testers , publicerades hans verk "On the New Action of Galvanic Electricity", [1] där han i detalj beskrev de experiment som ledde honom till upptäckten av en ny, hittills okänt fenomen.

Enligt formeln härledd av Marian Smoluchowski är hastigheten för det elektroosmotiska flödet proportionell mot storleken på det yttre fältet och ytladdningstätheten, och omvänt proportionell mot vätskans viskositet och tjockleken på det diffusa skiktet . Denna formel är dock helt giltig endast om vätskehastigheten på väggen är noll ("klibbningsförhållandet"), vilket endast är typiskt för hydrofila ytor. Nära den hydrofoba väggen kan vätskan strömma mot huvudflödet. [2]

Elektroosmos används för att avlägsna överskottsfukt från jordar vid utläggning av motorvägar och vattenbyggnad, för torkning av torv , samt för att rena vatten, tekniska vätskor etc. Fenomenet elektroosmos används också i fysiologiska experiment för att införa ämnen genom en mikroelektrod i en encell [3] .

Fenomenet motsatsen till elektroosmos kallas flödeskonduktivitet [4] ( Quincke- effekt ) och består i att det uppstår en skillnad i elektriska potentialer ( flödespotential , flödespotential ) på grund av materiens flöde. Effekten är uppkallad efter vetenskapsmannen som upptäckte den när vatten tvingades genom ett poröst lermembran [5] .

Se även

Anteckningar

  1. Memoires de la Societe Imperiale des Naturalistes de Moscou, Moskva, 1809, volym I, s. 327-337.
  2. S.R. Maduar, A.V. Belyaev, V. Lobaskin och O.I. Vinogradova. Electrohydrodynamics Near Hydrophobic Surfaces // Phys. Varv. Lett. 2015. V. 114(11). P. 118301(5). DOI: 10.1103/PhysRevLett.114.118301.
  3. Aleksandrov A. A. Metod för mikroelektrofores i fysiologi. - L .: "Science", 1983 - 148s. — (Metoder för fysiologisk forskning)
  4. R. Haase, Thermodynamics of irreversible processes, 1967 , sid. 197.
  5. R. Haase, Thermodynamics of irreversible processes, 1967 , sid. 195.

Litteratur

Länkar