Отправить статью по E-mail 
Многозарядные коллоиды на границе металл/электролит
- Авторы: Шикина Ю.1, Шикин В.2
-
Учреждения:
- Атомный энергетический центр, Сакле (CEA Saclay), Лаборатория ионных исследований (LIONS)
- Институт физики твердого тела РАН
- Выпуск: Том 59, № 1 (2023)
- Страницы: 56-60
- Раздел: Статьи
- URL: https://transsyst.ru/0424-8570/article/view/671166
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0424857023010218
- EDN: https://elibrary.ru/JYHWLE
- ID: 671166
Цитировать
Полный текст
Открытый доступ
Доступ предоставлен
Доступ платный или только для подписчиков
Аннотация
Обсуждаются электростатические свойства многозарядных коллоидов (так называемых DLVO-комплексов) вблизи границы двух сред с разными диэлектрическими постоянными. Показано, что оставаясь квазинейтральными в объеме электролита DLVO, коллоиды оказываются частично заряженными вблизи границы z = 0, разделяющей эти среды. Подробно рассмотрена задача о взаимодействии отдельного коллоида, имеющего твердое затравочное ядро \({{R}_{0}} \gg {{\alpha }_{0}}\) (a0 – межатомное расстояние) и заряд \(Q = Ze \gg e\) (e – элементарный заряд) с границей металл/электролит. Задача имеет разнообразные приложения в диагностике DLVO-комплексов и практике работы с растворами, способными поддерживать электрофорезное движение коллоидных образований.
Об авторах
Ю. Шикина
Атомный энергетический центр, Сакле (CEA Saclay), Лаборатория ионных исследований (LIONS)
Email: julia.chikina@cea.fr
Франция, F-91191, Сакле, Жиф Сюр Иветт
В. Шикин
Институт физики твердого тела РАН
Автор, ответственный за переписку.
Email: shikin@issp.ac.ru
Россия, 142432, Московская обл., Черноголовка
Список литературы
- Дерягин, Б., Ландау, Л. Теория устойчивости сильно заряженных лиофобных золей и слипания сильно заряженных частиц в растворах электролитов. ЖЭТФ. 1941. Т. 11. 802 с.
- Verwey, E. and Overbeek, J. Theory of the Stability of Lyophobic Colloids, Amsterdam: Elsevier, 1948, p. 631.
- Wagner, C., Die Oberflächenspannung verdünnter Elektrolytlösungen, Phys. Z., 1924, vol. 25, p. 474.
- Onsager, L. and Samaras, N., The Surface Tension of Debye–Hückel Electrolytes. J.Chem.Phys. 1934, vol. 2, p. 528.
- Ландау, Л., Лифшиц, Е. Электродинамика сплошных сред. М.: Физматгиз, 1959, 532 с.
- Yeh, S., Saul, M., and Shraiman, B., Assembly of ordered colloidal aggregates by electric-field-induced fluid flow, Nature (London), 1997, vol. 386, p. 57.
- Haywand, R., Saville, D., and Aksay, I., Electrophoretic assembly of colloidal crystals with optically tunable micropatterns, Nature (London), 2000, vol. 404, p. 56.
- Nadal, F., Arqoul, F., et al, Electrically induced interactions between colloid particles in the vicinity of conducting plan, PRE, 2002, vol. 65, 061409.
- Yakovlev, E., Komarov, K., Zaytsev, K., et al, Tunable two-dimensional assembly of colloidal particles in rotating electric fields, Scientific Reports, 2017, vol. 7, 13727.
- Ohshima, H., Electrostatic Interaction between a Sphere and a Planar Surface: Generalization of Point-Charge/Surface Image Interaction to Particle/Surface Image Interaction, J. Colloid and Interface Sci., 1998, vol. 198, p. 42.
- Chikina, I., Nakamae, S., Shikin, V., and Varlamov, A., Charged Colloids at the Metal–Electrolyte Interface, Colloids and Interfaces, 2022, vol. 6, p. 25.
- Chikina, I., Nakamae, S., Shikin, V., and Varlamov, A., Two-Stage Seebeck Effect in Charged Colloidal Suspensions, Entropy, 2021, vol. 23(2), p. 150.
- Ландау, Л., Лифшиц, Е. Гидродинамика, М.: Наука, 1958, 730 с.
- Kirby, B. and Hasselbrink, E., Zeta potential of microfludic substrates, Electrophoresis, 2004, vol. 25, p. 187.
- Gouy, G., Sur la constitution de la charge électrique à la surface d’un électrolyte, J. Phys. (France), 1910, vol. 9, p. 457; Sur la fonction electrocapillare, Ann.Phys. (Lepzig), 1917, vol. 7, p. 127.
- Chapman, D., A Contribution on the theory of Electrocapillarity, Phil. Mag., 1913, vol. 25, p. 475.
- Франк-Каменецкий, М., Аншелевич, В., Лукашин, А. Полиэлектролитная модель ДНК. УФН. 1987. Т. 151. С. 595.
- Grossberg, A., Nguyen, T., and Shklovskii, B., The physics of charge inversion in chemical and biological systems, Rev. Mod. Phys., 2002, vol. 74, p. 329.
- Ландау, Л., Лифшиц, Е. Теория упругости. М.: Наука, 1955. 202 с.
- Лифшиц, И., Шикин, В. О теории диффузно-вязкого течения твердых тел. ФТТ. 1964. Т. 6. С. 2780.
- Robinson, R. and Stokes, R., Electrolyte Solutions, London: Butterworths Scientific Publ., 1959.
