electroendosmosis是什麼意思,electroendosmosis的意思翻譯、用法、同義詞、例句
常用詞典
[物] 電内滲
例句
Electroendosmosis is the final process to be discussed. As paint solids are drawn to the cathode and precipitated, the film becomes semi-permeable.
電滲是要讨論的最後一個過程,當塗料固體份在陰極上沉積之後,此塗膜為半滲透性。
專業解析
電滲(Electroendosmosis) 是指在外加電場作用下,液體相對于靜止的、帶有固定電荷的固體表面(如毛細管壁、凝膠基質或多孔介質)發生定向移動的現象。它是電泳技術中伴隨帶電粒子遷移的一個重要效應。
其核心機制和關鍵點如下:
-
驅動力與雙電層理論:
- 當固體表面與液體接觸時,表面通常會因離子化或離子吸附而帶有電荷(例如,玻璃毛細管壁在pH>3時帶負電)。
- 為了維持電中性,液體中帶相反電荷的離子(反離子)會被吸引到固體表面附近,形成所謂的“雙電層”。雙電層由緊密吸附在表面的固定層(Stern層) 和離子濃度隨距離增加而逐漸降低的擴散層(Gouy-Chapman層) 組成。
- 在擴散層内存在一個假想的滑動面(Shear plane),滑動面與溶液本體之間的電位差稱為Zeta電位(ζ電位),它是表征電滲強度的關鍵參數。
- 當施加一個平行于帶電表面的電場時,擴散層中帶電荷的反離子會受到電場力的作用而沿電場方向移動。由于這些離子是溶劑化的(被水分子包圍),它們的運動會拖曳着周圍的液體一起移動,從而形成整體的液體流動。
-
電滲流速度公式:
電滲流的平均流速 ( u{eo} ) 可以用 Helmholtz-Smoluchowski 方程描述:
$$
u{eo} = frac{epsilon zeta E}{eta}
$$
其中:
- ( epsilon ) 是液體的介電常數,
- ( zeta ) 是 Zeta 電位,
- ( E ) 是電場強度,
- ( eta ) 是液體的粘度。
該公式表明電滲流速度與 Zeta 電位和電場強度成正比,與液體粘度成反比。
-
應用與影響:
- 毛細管電泳 (CE):在CE中,電滲流是驅動溶液整體向一個方向流動的主要泵力,影響分析物的遷移時間和分離效率。通過控制緩沖液pH、添加劑或毛細管内壁塗層可以調節或抑制電滲流。
- 凝膠電泳 (如瓊脂糖凝膠電泳):凝膠基質帶電荷(如瓊脂糖帶負電),在電場下會産生朝向陰極的電滲流,影響DNA片段等生物大分子的遷移速率和分辨率。
- 微流控芯片:利用電滲泵效應驅動和控制微通道中的流體流動,無需機械泵。
- 土壤與地質科學:研究電場作用下水在多孔介質(如土壤、岩石)中的遷移。
權威參考來源:
- Wikipedia contributors. "Electro-osmosis." Wikipedia, The Free Encyclopedia. https://en.wikipedia.org/wiki/Electro-osmosis (提供了基礎定義和原理概述)。
- Kirby, B. J. (2010). Micro- and Nanoscale Fluid Mechanics: Transport in Microfluidic Devices. Cambridge University Press. (詳細推導了電滲流方程,解釋了雙電層理論)。
- Righetti, P. G. (Ed.). (1996). Capillary Electrophoresis in Analytical Biotechnology. CRC Press. (讨論了電滲在毛細管電泳中的關鍵作用和控制方法)。
- Li, D. (Ed.). (2004). Electrokinetics in Microfluidics. Academic Press. (深入探讨了微流控系統中電滲流的應用和建模)。
- Mitchell, J. K. (1993). Fundamentals of Soil Behavior (2nd ed.). John Wiley & Sons. (涉及了電滲在土壤力學和地下水流動中的應用)。
網絡擴展資料
electroendosmosis(電内滲/電滲)是電滲現象的一種表述方式,通常指在外加電場作用下液體通過多孔介質或膜時的定向移動。以下是詳細解釋:
定義與原理
該詞由“electro-”(電)和“endosmosis”(内滲)組合而成,描述帶電粒子在電場中遷移時帶動液體流動的現象。根據和,其核心原理是電場驅動液體中的離子移動,從而引發整體溶液的流動。
發音與拼寫變體
- 英式發音:/ɪˌlektrəʊɒzˈməʊsɪs/
- 美式發音:/ɪˌlektroʊɑːzˈmoʊsɪs/
部分文獻中可能拼寫為electro-osmosis或electric osmosis,但含義相同。
應用領域
- 生物醫學:促進藥物分子穿透皮膚(如透皮給藥技術);
- 土木工程:改良土壤排水,通過電場加速水分遷移(提到電滲技術用于土壤脫水);
- 工業技術:用于電滲析、膜分離工藝,例如提到的電解質滲透處理方法。
技術特點
- 通過調節電壓可控制液體流速;
- 適用于高含水率介質的脫水或分離需求。
提示:該術語常見于物理化學、生物工程及環境工程領域,具體應用需結合上下文。更多技術細節可參考電滲析或電動力學相關文獻。
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