Elektroosmóza

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 26. května 2021; ověření vyžaduje 1 úpravu .

Elektroosmóza  je pohyb tekutiny přes kapiláry nebo porézní membrány ( osmóza ) pod vlivem elektrického pole . Elektroosmóza je jedním z hlavních elektrokinetických jevů .

Fenomén elektroosmózy byl poprvé objeven v Moskvě v roce 1807 profesorem Moskevské univerzity Φ. Φ. Reiss . V roce 1809 v Zápiscích Moskevské společnosti přírodovědných testerů vyšla jeho práce „O novém působení galvanické elektřiny“, [1] ve které podrobně popsal experimenty, které ho vedly k objevu nového, dosud neznámý jev.

Podle vzorce odvozeného Marianem Smoluchowskim je rychlost elektroosmotického toku úměrná velikosti vnějšího pole a hustotě povrchového náboje a nepřímo úměrná viskozitě kapaliny a tloušťce difúzní vrstvy . Tento vzorec je však zcela platný pouze v případě, že rychlost tekutiny na stěně je nulová („podmínka lepení“), což je typické pouze pro hydrofilní povrchy. V blízkosti hydrofobní stěny může kapalina proudit proti hlavnímu proudu. [2]

Elektroosmóza se používá k odstranění přebytečné vlhkosti z půd při kladení dálnic a vodních staveb, k sušení rašeliny , dále k čištění vody, technických kapalin atd. Fenomén elektroosmózy se využívá i ve fyziologických experimentech k zavádění látek přes mikroelektrodu do jedna buňka [3] .

Opačný jev než elektroosmóza se nazývá vodivost proudění [4] ( Quinckeho efekt ) a spočívá ve vzniku rozdílu elektrických potenciálů ( potenciál proudění , potenciál proudění ) v důsledku proudění hmoty. Účinek je pojmenován po vědci, který jej objevil, když byla voda protlačena porézní jílovou membránou [5] .

Viz také

Poznámky

  1. Memoires de la Societe Imperiale des Naturalistes de Moscou, Moskva, 1809, svazek I, s. 327-337.
  2. S. R. Maduar, A. V. Beljajev, V. Lobaskin a O. I. Vinogradova. Elektrohydrodynamika v blízkosti hydrofobních povrchů // Phys. Rev. Lett. 2015. V. 114(11). P. 118301(5). DOI: 10.1103/PhysRevLett.114.118301.
  3. Aleksandrov A. A. Metoda mikroelektroforézy ve fyziologii. - L .: "Věda", 1983 - 148s. — (Metody fyziologického výzkumu)
  4. R. Haase, Termodynamika nevratných procesů, 1967 , s. 197.
  5. R. Haase, Termodynamika nevratných procesů, 1967 , s. 195.

Literatura

Odkazy