Многозарядные коллоиды на границе металл/электролит

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт 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

  1. Дерягин, Б., Ландау, Л. Теория устойчивости сильно заряженных лиофобных золей и слипания сильно заряженных частиц в растворах электролитов. ЖЭТФ. 1941. Т. 11. 802 с.
  2. Verwey, E. and Overbeek, J. Theory of the Stability of Lyophobic Colloids, Amsterdam: Elsevier, 1948, p. 631.
  3. Wagner, C., Die Oberflächenspannung verdünnter Elektrolytlösungen, Phys. Z., 1924, vol. 25, p. 474.
  4. Onsager, L. and Samaras, N., The Surface Tension of Debye–Hückel Electrolytes. J.Chem.Phys. 1934, vol. 2, p. 528.
  5. Ландау, Л., Лифшиц, Е. Электродинамика сплошных сред. М.: Физматгиз, 1959, 532 с.
  6. 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.
  7. Haywand, R., Saville, D., and Aksay, I., Electrophoretic assembly of colloidal crystals with optically tunable micropatterns, Nature (London), 2000, vol. 404, p. 56.
  8. Nadal, F., Arqoul, F., et al, Electrically induced interactions between colloid particles in the vicinity of conducting plan, PRE, 2002, vol. 65, 061409.
  9. 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.
  10. 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.
  11. Chikina, I., Nakamae, S., Shikin, V., and Varlamov, A., Charged Colloids at the Metal–Electrolyte Interface, Colloids and Interfaces, 2022, vol. 6, p. 25.
  12. Chikina, I., Nakamae, S., Shikin, V., and Varlamov, A., Two-Stage Seebeck Effect in Charged Colloidal Suspensions, Entropy, 2021, vol. 23(2), p. 150.
  13. Ландау, Л., Лифшиц, Е. Гидродинамика, М.: Наука, 1958, 730 с.
  14. Kirby, B. and Hasselbrink, E., Zeta potential of microfludic substrates, Electrophoresis, 2004, vol. 25, p. 187.
  15. 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.
  16. Chapman, D., A Contribution on the theory of Electrocapillarity, Phil. Mag., 1913, vol. 25, p. 475.
  17. Франк-Каменецкий, М., Аншелевич, В., Лукашин, А. Полиэлектролитная модель ДНК. УФН. 1987. Т. 151. С. 595.
  18. 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.
  19. Ландау, Л., Лифшиц, Е. Теория упругости. М.: Наука, 1955. 202 с.
  20. Лифшиц, И., Шикин, В. О теории диффузно-вязкого течения твердых тел. ФТТ. 1964. Т. 6. С. 2780.
  21. Robinson, R. and Stokes, R., Electrolyte Solutions, London: Butterworths Scientific Publ., 1959.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2.

Скачать (1013KB)
Метаданные
3.

Скачать (985KB)
Метаданные

© Ю. Шикина, В. Шикин, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».