عنوان :
بررسي اثر خواص فيزيكي لايه پلي الكتروليتي بر توزيع حل شونده در جريان الكترواسمزي
نويسنده اصلي :
رضا طالبي
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
چكيده :
در سال¬هاي اخير استفاده از ميكروكانال¬هاي نرم براي كنترل پديده¬هاي الكتروسينتيكي از جمله جريان الكترواسمز محور مطالعات گسترده¬اي بوده است. در اغلب مدل¬سازي¬هاي صورت گرفته، خواص فيزيكي لايه نرم و توده الكتروليت يكسان فرض شده است. در اين پژوهش براي اولين بار به تاثير خواص فيزيكي لايه نرم بر انتقال جرم يك آناليت در جريان الكترواسمز در فضاي ميكرو بين دو صفحه موازي بر اساس نظريه «پخش هيدروديناميكي» يا «پخش تيلور» پرداخته شده است. ابتدا با استفاده از خطي¬سازي دباي-هاكل، حل¬هاي تحليلي براي توزيع پتانسيل الكتريكي و توزيع سرعت ارايه شد. سپس با درنظر گرفتن نظريه پخش تيلور و با استفاده از معادلات مذكور، پاسخ تحليلي براي توزيع غلظت حل¬شونده و نهايتا معادله¬اي براي ضريب پخش موثر حاصل گرديد. حل تحليلي مذكور با حل عددي معادلات حاكمه بدون اعمال خطي¬سازي دباي-هاكل مقايسه گرديد و مشاهده شد كه در مقادير پتانسيل سطحي كم، حل تحليلي با خطاي كمتر از 2%، با حل عددي مطابقت دارد. سپس با رويكردي متفاوت و كاملا مبتني بر فيزيك مساله، حركت و پخش باند آناليت تزريق¬شده در ميكروكانال نرم از طريق متوسط¬گيري غلظت در هر سطح مقطع پيگيري شد. نتايج نشان¬ دادند كه هرچه ¬قدر اثر جدايش يوني افزايش يابد، ضريب پخش موثر افزايش مي¬يابد. به بيان ديگر، هرچقدر ضريب گذردهي لايه نرم كمتر باشد، پخش هيدروديناميكي افزايش مي-يابد. همچنين مشاهده شد با افزايش ويسكوزيته سيال در داخل لايه نرم، پخش هيدروديناميكي كاهش مي¬يابد. علاوه¬بر اين، هرچقدر ضريب نفوذ آناليت در لايه پلي¬الكتروليتي كوچكتر باشد موجب افزايش ضريب پخش موثر مي¬شود. ضمنا در مقايسه با نسبت ضرايب نفوذ آناليت در لايه نرم به الكتروليت، جدايش يوني تاثير بيشتري بر روي ضريب موثر پخش را دارا مي¬باشد.
شماره ركورد :
142407
دانشگاه :
دانشگاه علم و صنعت ايران
رشته تحصيلي :
مهندسي شيمي
استاد راهنما :
دكتر سيد نظام الدين اشرفي زاده - دكتر آرمان صادقي
نسخه ديجيتال :
دارد
آدرس اينترنتي :
لينک به اين مدرک :

بازگشت