Перенос частиц при диэлектрофорезе

Если дисперсные частицы поляризуются неоднородным электрическим полем, то под действием этого поля может начаться перенос частиц, направленный в сторону увеличения напряженности поля. Это явление носит название диэлектрофореза. Его отличие от электрофореза состоит в том, что при диэлектро-форезе частицы в электрическом поле становятся диполями. В результате такой поляризации частицы образуются два равных количества положительных и отрицательных зарядов. Такое разделение зарядов может быть индуцированным (для обычных диэлектрических материалов) или постоянным (для сегнетоэлек-триков). В первом случае снятие поля приводит к исчезновению поляризации, во втором случае диполи сохраняются и после снятия поля, что может отрицательно сказаться на устойчивости суспензии. Диэлектрофорез протекает наиболее интенсивно при сравнительно крупных размерах частиц (например, при диаметре частицы, большем или равном 2 мк) и при наличии сильных полей, обладающих большой неоднородностью — Такие условия существуют на многих участках электростатического изображения, поэтому вполне вероятно, что при проявлении скрытого электрофотографического изображения жидким проявляющим составом возникает диэлектрофоретический эффект. Так, например, в работе найдено, что положительно заряженные частицы сажи, взвешенные в жидком диэлектрике, могут с приблизительно одинаковой эффективностью осаждаться как на положительно заряженные, так и на отрицательно заряженные изображения. Это свидетельствует о том, что в данном случае преобладает процесс диэлектрофореза. При электрофорезе на частицу с зарядом Q, находящуюся в электрическом поле, действует сила F, равная Диэлектрофоретическая сила Fe всегда действует в направлении увеличения напряженности поля, тогда как направление электрофоретической силы F зависит от знака заряда частицы. Таким образом, в одних случаях эти силы действуют навстречу друг другу, в других случаях направление их действия совпадает. Если эти силы приравнять силе вязкого сопротивления среды, то, используя соотношения, можно получить следующее антенне для скорости частицы: Первый вектор правой части выражения всегда направлен к поверхности изображения, а направление второго зависит от того, совпадают ли знаки заряда поверхности и частицы — Если поле однородно, VE = 0 и первый член уравнения исчезает. Кроме того, если значения диэлектрической проницаемости частицы и жидкости мало отличаются друг от друга, этим членом также, можно пренебречь. В этом случае перенос частиц обеспечивается только электрофорезом. ?

Об авторе
Поделитесь этой записью



Étoile : Женский журнал онлайн © 2020 Все права защищены