水溶液中に存在する微粒子の電場内での挙動

概要

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電場内の微粒子の挙動が，微粒子の分級に適用することを目的として，モデル粒子に平均粒子径が0.03, 0.1, 1.0, 4.3 および9.6 μmの球形ポリスチレン粒子を用いて，測定された．電気泳動移動度およびゼータ電位の測定には，レーザードップラー効果を原理とする装置を用いた．懸濁液のpHおよび温度が増加するほど，微粒子の電気泳動移動度は増加した．電気泳動移動度はKNO3濃度や粒子径によって変化する．Wiersemaらの解析法を用いて，粒子の電気泳動移動度に影響を与えると思われる緩和効果および電気泳動遅延効果について検討した．電場内での粒子に作用する力は，電気泳動力，摩擦力，そしてイオンの挙動で見られる緩和効果や電気泳動遅延効果のような他の力が考えられる．粒子の移動速度は粒子径に依存することがわかった．粒子径が1 μm以下のとき，速度は粒子径が大きくなるにつれ増加する．一方，粒子径が1 μm以上のとき，速度は粒子径が大きくなるにつれ減少する．その現象は電場内の微粒子に作用する力によって説明される．これらの電場内での微粒子の挙動は微粒子を分級するために適用できる．
社団法人　化学工学会の論文
2007-09-20