Elektroosmose

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 26. maj 2021; verifikation kræver 1 redigering .

Elektroosmose  er bevægelse af væske gennem kapillærer eller porøse membraner ( osmose ) under påvirkning af et elektrisk felt . Elektroosmose er et af de vigtigste elektrokinetiske fænomener .

Fænomenet elektroosmose blev først opdaget i Moskva i 1807 af professor ved Moskva Universitet Φ. Φ. Reiss . I 1809 blev hans værk "On the New Action of Galvanic Electricity" offentliggjort i Notes of the Moscow Society of Nature Testers [1] , hvori han detaljeret beskrev de eksperimenter, der førte ham til opdagelsen af ​​en ny, hidtil ukendt fænomen.

Ifølge formlen udledt af Marian Smoluchowski er hastigheden af ​​den elektroosmotiske strøm proportional med størrelsen af ​​det ydre felt og overfladeladningstætheden og omvendt proportional med væskens viskositet og tykkelsen af ​​det diffuse lag . Denne formel er dog kun fuldstændig gyldig, hvis væskehastigheden på væggen er nul ("klæbende tilstand"), hvilket kun er typisk for hydrofile overflader. Nær den hydrofobe væg kan væsken strømme mod hovedstrømmen. [2]

Elektroosmose bruges til at fjerne overskydende fugt fra jord ved lægning af motorveje og vandbygning, til tørring af tørv samt til rensning af vand, tekniske væsker osv. Fænomenet elektroosmose bruges også i fysiologiske forsøg til at indføre stoffer gennem en mikroelektrode i en enkelt celle [3] .

Fænomenet modsat elektroosmose kaldes flowledningsevne [4] ( Quincke- effekten ) og består i, at der opstår en forskel i elektriske potentialer ( flowpotentiale , flowpotentiale ) på grund af stofstrømmen. Effekten er opkaldt efter videnskabsmanden, der opdagede den, da vand blev presset gennem en porøs lermembran [5] .

Se også

Noter

  1. Memoires de la Societe Imperiale des Naturalistes de Moscou, Moskva, 1809, bind I, s. 327-337.
  2. S.R. Maduar, A.V. Belyaev, V. Lobaskin og O.I. Vinogradova. Elektrohydrodynamik nær hydrofobe overflader // Fysisk. Rev. Lett. 2015. V. 114(11). P. 118301(5). DOI: 10.1103/PhysRevLett.114.118301.
  3. Aleksandrov A. A. Metode til mikroelektroforese i fysiologi. - L .: "Videnskab", 1983 - 148s. — (Fysiologisk forskningsmetoder)
  4. R. Haase, Thermodynamics of irreversible processes, 1967 , s. 197.
  5. R. Haase, Thermodynamics of irreversible processes, 1967 , s. 195.

Litteratur

Links