Применение электроосмоса

Метод электроосмоса, как и электрофореза широко используется для определения x-потенциала.

Получим формулу для расчета x-потенциала. Суммарный объем жидкости V, протекающей через мембрану с общей площадью поперечного сечения всех капилляров S в единицу времени равен

,

где u - скорость течения жидкости (электроосмотическая скорость)

.

Тогда

. (*)

Из уравнения следует, что объем жидкости, перенесенный через мембрану прямо пропорционален поперечному сечению капилляров, диэлектрической проницаемости среды, градиенту электрического поля и обратно пропорционален вязкости жидкости. Полученную формулу трудно применять для расчета x-потенциала, так как суммарное поперечное сечение капилляров мембраны измерить весьма сложно. Поэтому выполним некоторые преобразования. Согласно закону Ома

Е = I×R,

где Е – разность потенциалов;

I – сила тока;

R – сопротивление.

Применительно к электропроводящей жидкости, перемещающейся в капиллярах под действием электрического поля:

,

где r – удельное сопротивление;

L – расстояние между электродами;

k - удельная электропроводность.

Тогда

.

Градиент внешнего электрического поля Н равен

.

Подставляем в (*)

Таким образом, для определения x-потенциала методом электроосмоса необходимо знать свойства дисперсионной среды (e₀, m, k), силу тока и объем жидкости, перенесенный через мембрану.

Электроосмос применяют при обезвоживании древесины и пористых материалов: продуктов питания, сырья для пищевой промышленности (сахарных сиропов, желатина) и т.д. Влажную массу помещают между электродами и вода в зависимости от заряда противоионов ДЭС движется к одному из них и собирается в специальной емкости.