عنوان
|
مدل سازی اثر جدایش یونی در الکتروفورز ذرات نرم
|
نوع پژوهش
|
پایان نامه
|
کلیدواژهها
|
الکتروفورز؛ الکتروفورز مویینه؛ جدایش یونی؛ ذرات نرم؛ میکروفلوییدیک/نانوفلوییدیک
|
چکیده
|
دراین پژوهش به بررسی اثر جدایش یونی بر الکتروفورز ذرات نرم (ذرات کروی صلبی که با لایه ای از پلی الکترولیت پوشیده شده اند) پرداخته شده است. جدایش یونی که عبارت است از تمایل یون های متحرک سیال الکترولیتی به باقی ماندن در محیط با ضریب گذردهی بالاتر (الکترولیت)، معمولا زمانی رخ می دهد که لایه نرم بسیار فشرده بوده و یا اینکه از مولکول هایی با ضریب گذردهی پایین تشکیل شده باشد. این پژوهش به سه فاز تقسیم شده است. در فاز نخست به بررسی اثر جدایش یونی بر الکترواستاتیک ذرات نرم و آرایش یون های متحرک الکترولیت پرداخته شده است. در فاز دوم، تاثیر پذیری الکتروفورز ذرات نرم از جدایش، در محیط نامحدود مطالعه شده، و در فاز سوم، به بررسی الکتروفورز مویینه ذرات نرم و اثر جدایش یونی بر آن پرداخته شده است. به طور خلاصه، مشاهده شد که جدایش یونی به افزایش پتانسیل الکتریکی در ناحیه لایه نرم انجامیده و منجر به کاهش غلظت یون های متحرک در ناحیه مذکور می گردد. نتایج به دست آمده نشان داد که تاثیرپذیری الکترواستاتیک ذرات نرم ضعیف (pH-regulated soft particles) از جدایش یونی شدیدتر است، چراکه در چنین شرایطی علاوه بر آرایش یون های متحرک، بار لایه نرم هم تابع جدایش یونی می باشد. چنین نتیجه گیری شد که هم پویایی الکتروفورزی در محیط نامحدود و هم پویایی الکتروفورز مویینه در اثر وقوع جدایش یونی افزایش می یابد در حالی که شدت افزایش پویایی در اثر جدایش در κ_2 aهای تک رقمی بیشتر است. این امر را می توان چنین توجیه کرد که با وقوع جدایش یونی، یون های ناهمنام بار ذره کمتر در داخل لایه نرم حاضر شده و اثر پوشش الکتریکیِ بار ذره نرم کاهش می یابد و نیروی بیشتری در اثر میدان الکتریکی خارجی به ذره وارد می شود. در نهایت، با توجه به نتایج به دست آمده، این تحقیق پیشنهاد می کند که به خصوص در شرایطی که لایه نرم متراکم است، اثرات جدایش یونی وارد محاسبات الکتروفورز شود.
|
پژوهشگران
|
آرمان صادقی (استاد مشاور)، سید نظام الدین اشرفی زاده (استاد راهنما)، اردلان گنجی زاده (دانشجو)
|