Матвеенко В. Н. - Коллоидная химия - Электрокинетические явления

• Обсуждение двойного электрического слоя и его моделей.  

• Упоминание соотношений энергий Ландау для твердых тел, газов и жидкостей.  

• Введение в электрокинетические явления и их связь с осмосом и капиллярными явлениями.  

• Объяснение осмоса и осмотического давления.  

• Примеры полупроницаемых мембран и их роль в осмосе.  

• Уравнение осмотического давления по закону Вант-Гоффа.  

• Открытие электроосмоса Федором Федоровичем Рейсом в 1808 году.  

• Влияние вольта-батарейки и электрофореза на исследования.  

• Различие между электрофорезом и электроосмосом.  

• Описание четырех типов электрокинетических явлений.  

• Прямые и обратные электрокинетические явления.  

• Примеры электрофореза и электроосмоса.  

• Объяснение потенциала течения и потенциала оседания.  

• Примеры измерения разности потенциалов при движении частиц.  

• Влияние электролитов на электрокинетические явления.  

• Описание модели Штерна и слоев Гельмгольца и Гуи-Чепмена.  

• Определение электрокинетического потенциала и его влияние на движение частиц.  

• Влияние электролитов на потенциал и плоскость скольжения.  

• Различие между электрофорезом и электроосмосом.  

• Поведение частиц в электрическом поле.  

• Примеры движения частиц в электрофорезе и электроосмосе.  

• В катионных оболочках содержится больше молекул воды, чем в анионных.  

• Под катодом происходит гидратация клеток, что улучшает состояние кожи.  

• Под анодом происходит дегидратация и уплотнение клеточных оболочек.  

• Электрофорез и электроосмос требуют учета полюсовки для введения лекарственных препаратов.  

• В Санкт-Петербургском университете активно занимались электрокинетическими явлениями.  

• Кафедрой заведовали известные ученые, такие как Жуков и Фредисберг.  

• Существует книга, подробно описывающая электрокинетические явления.  

• Схема для измерения электроосмоса включает капилляры и пористые мембраны.  

• Электроды из меди и агар-агар используются для создания однородного электрического поля.  

• Наблюдается скорость перемещения жидкости, которая записывается как объем, деленный на время.  

• Толщина диффузной части двойного электрического слоя должна быть меньше радиуса капилляра.  

• Диэлектрическая проницаемость и вязкость должны быть одинаковыми в диффузном слое и вдали от него.  

• Жидкость движется параллельно двойному электрическому слою, и течение является ламинарным.  

• Электрический ток проводит только жидкость, а пористая среда является диэлектриком.  

• Построение графика падения потенциала на поверхности и при удалении от нее.  

• Вырезание дельта-икс для работы с бесконечно малой величиной.  

• Уравнение Пуассона-Бойцева и его решение приводят к уравнению для скорости перемещения ионов.  

• Пределы икс равного эль и икс равного бесконечности определяют скорость и потенциал.  

• Ускорение и изменение потенциала по скорости равны нулю.  

• Уравнение позволяет измерить кинетический потенциал по скорости перемещения частиц.  

• Напряженность электрического поля равна произведению тока на сопротивление.  

• Уравнение Гельмгольца-Малаховского для расчета потенциала электроосмоса.  

• Дзета-потенциал равен вязкости, умноженной на скорость перемещения, и обратно пропорционален диэлектрической проницаемости и силе тока.  

• Скорость перемещения ионов пропорциональна силе тока и электрокинетическому потенциалу.  

• Осмос важен для элементов крови, таких как эритроциты, которые переносят кислород.  

• Изотонический раствор поддерживает эритроциты в нормальном состоянии, гипертонический раствор делает их сморщенными, а гипотонический раствор приводит к их деградации.  

• Электроосмос использует градиент электрической силы, а не только градиент концентраций.  

• Компьютерное моделирование показывает, что в пристеночном слое движение ионов обратное.  

• Электроосмос применяется для осушения фундаментов и осушения подземных вод.  

• Потенциал протекания возникает при течении крови по капиллярам и может вызвать пожары.  

• В авиации и нефтедобыче используются меры для предотвращения взрывов и пожаров.  

• Потенциал протекания важен для понимания кардиограмм и диагностики заболеваний.  

• Электрофорез используется для лечения опорно-двигательного аппарата и суставов.  

• Механизм электрофореза включает разрыв двойного слоя ионов и движение частиц к заряженному электроду.  

• Уравнение позволяет определить электрокинетический потенциал частицы.  

• Электрофорез используется для разделения белков в полиакриламидном геле.  

• Белки денатурируются с помощью децилсульфата натрия, что позволяет проводить разделение.  

• После электрофореза зоны белков выявляются с помощью красителя.  

• Электрофорез используется для анализа белков в плазме крови.  

• Плазмаферез применяется для очистки крови от вредных веществ.  

• Электрофорез помогает разделить белки на альфа-альбумин, бета- и гамма-глобулины, фибриногены.  

• Электрофорез применяется в фарфоровом деле, очистке воздуха и покрытии изделий защитными пленками.  

• В автомобильной промышленности электрофорез используется для нанесения металлических покрытий на бамперы.  

• В клинической практике электрофорез применяется для местного введения лекарственных форм и диагностики.  

• Капиллярный электрофорез используется для разделения компонентов в капиллярах.  

• В основе капиллярного электрофореза лежат электрокинетические явления.  

• Капиллярный электрофорез применяется для секвенирования ДНК и анализа наследственности.  

• Потенциал протекания возникает при движении дисперсионной среды относительно неподвижной фазы.  

• Потенциал оседания возникает при движении фаз в дисперсионной среде.  

• Эти потенциалы важны для понимания электрокинетических явлений и их применения в медицине и промышленности.  

• Диализ и электродиализ используются для разделения компонентов раствора.  

• Фильтрация применяется для серьезных измерений, предпочтительно использовать стеклянные фильтры.  

• Поверхностно-активные вещества могут влиять на результаты фильтрации.  

• Электрофильтрация используется для очистки воды, но неэффективна на подводных лодках.  

• Метод испарения применяется для получения дистиллированной воды на подводных лодках.  

• Вода испаряется, а соли оседают, что позволяет собирать чистую воду.  

• Ультрафильтрация используется для очистки растворов полимеров и низкомолекулярных веществ.  

• Обратный осмос применяется для очистки воды в ликеро-водочных производствах.  

• Обратный осмос требует высокого давления, что делает его дорогим для массового использования.  

• Электроосмос используется для обезвоживания пористых тел и пропитки материалов.  

• Косматическое фильтрование применяется для нанесения покрытий и создания тонких слоев.  

• Лекарственный электрофорез используется для введения лекарственных средств через кожу или слизистые оболочки.  

• Существует три варианта течения жидкости по капилляру: с высокой скоростью в центре, с асорбированными ионами и при электроосмосе.  

• Эти механизмы реализуются при вытеснении нефти, и важно выбрать правильный механизм для эффективного процесса.  

• Критерий Рейнольдса R пропорционален скорости течения жидкости, градиенту плотности и обратно пропорционален вязкости.