孫艷軍

摘 要：該文研究了一般流體在平行板微管道中流動時(shí)電勢分布問題，不僅得到了在低Zeta勢條件下流體流動的電勢分布，而且通過一種積分變換得到了在高Zeta勢條件下流體流動的電勢分布。

關(guān)鍵詞：微流體 平行板 Zeta電勢

中圖分類號：TM214 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）04（b）-0249-01

1 引入

微流體技術(shù)是指在微觀尺寸下控制、操作和檢測復(fù)雜流體的技術(shù)，是在微電子、微機(jī)械、生物工程和納米技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一門全新交叉學(xué)科[1]。隨著微流體技術(shù)的快速發(fā)展，微流控設(shè)備不僅在生物、化學(xué)領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用，而且在微電子系統(tǒng)和生物傳感器領(lǐng)域，如芯片實(shí)驗(yàn)室[2-3]，都有很重要的應(yīng)用。

當(dāng)電解質(zhì)與微管道管道壁相互接觸時(shí)，由于摩擦作用會引起壁面與電解質(zhì)之間的電荷交換，而這種電荷交換是依賴于微管道的化學(xué)成分和電解質(zhì)在管道壁面的化學(xué)反應(yīng)過程的。由于表面電荷影響流體中陰離子和陽離子的分布從而導(dǎo)致了雙電層的形成[4]。Zeta勢是界面雙電層中的一個概念。流體與壁面接觸時(shí)由于電離、離子吸附、離子取代、摩擦接觸等各種原因可以使管道表面帶電，為保持電中性，會吸引流體中帶相反電荷的離子緊貼壁面，并可隨壁面一起運(yùn)動，這兩層離子間的電勢就稱為Zeta勢。Zeta勢一般在10～100mV的數(shù)量級[5]，在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中，大多數(shù)固體和液體界面上的表面靜電勢都高于25mV。由于Zeta勢對微觀流體的流動特性具有很大影響，因此也吸引了很多相關(guān)研究人員的注意[6-7]。

該文研究了一般流體在平行板微管道中流動時(shí)電勢分布問題，并且得到了在低Zeta勢和高Zeta勢兩種條件下流體流動的電勢分布。

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