Electrophoresis is the motion of charged dispersed particles or dissolved charged molecules relative to a fluid under the influence of a spatially uniform electric field.
Elektroforesis (dari bahasa Yunani "ηλεκτροφόρηση" yang berarti "membawa elektron") adalah gerakan partikel terdispersi relatif terhadap fluida di bawah pengaruh medan listrik yang seragam secara spasial.
Suspended particles have an electric surface charge, strongly affected by surface adsorbed species, on which an external electric field exerts an electrostatic Coulomb force.
Partikel tersuspensi memiliki muatan permukaan listrik, sangat dipengaruhi oleh spesies teradsorpsi permukaan, di mana medan listrik eksternal menggunakan gaya elektrostatis Coulomb.
The most well known and widely used theory of electrophoresis was developed in 1903 by Marian Smoluchowski: μ eε r ε 0 ζ η{\frac {\varepsilon _{r}\varepsilon _{0}\zeta }{\eta }}} , where εr is the dielectric constant of the dispersion medium, ε0 is the permittivity of free space (C2 N−1 m−2), η is dynamic viscosity of the dispersion medium (Pa s), and ζ is zeta potential (i.e., the electrokinetic potential of the slipping plane in the double layer, units mV or V).
={v \over E}.} Teori elektroforesis yang paling terkenal dan banyak digunakan dikembangkan pada tahun 1903 oleh Smoluchowski: μ eε r ε 0 ζ η{\frac {\varepsilon _{r}\varepsilon _{0}\zeta }{\eta }}} , Di mana εr adalah konstanta dielektrik media dispersi, ε0 adalah permitivitas ruang kosong (C² N−1 m−2), η adalah viskositas dinamis dari media dispersi (Pa s), dan ζ adalah potensial zeta (yaitu, potensial elektrokinetik bidang tergelincir pada lapisan ganda, satuan mV atau V).
The Smoluchowski theory is very powerful because it works for dispersed particles of any shape at any concentration.
Teori Smoluchowski sangat kuat karena ia bekerja untuk partikel terdispersi dalam bentuk apa pun pada konsentrasi apa pun.
For instance, it does not include Debye length κ−1 (units m).
Ini mengikuti, misalnya, karena tidak termasuk panjang Debye κ−1 (satuan m).
Increasing thickness of the double layer (DL) leads to removing the point of retardation force further from the particle surface.
Meningkatkan ketebalan lapisan ganda (DL) mengarah untuk menghilangkan titik gaya retardasi lebih jauh dari permukaan partikel.
Detailed theoretical analysis proved that the Smoluchowski theory is valid only for sufficiently thin DL, when particle radius a is much greater than the Debye length: a κ ≫ 1 .
Analisis teoretis terperinci membuktikan bahwa teori Smoluchowski hanya valid untuk DL yang cukup tipis, ketika radius partikel a jauh lebih besar daripada panjang Debye: a κ ≫ 1 .
This model of "thin double layer" offers tremendous simplifications not only for electrophoresis theory but for many other electrokinetic theories.
Model "lapisan ganda tipis" ini menawarkan penyederhanaan yang luar biasa tidak hanya untuk teori elektroforesis tetapi untuk banyak teori elektrokinetik lainnya.
It only breaks for nano-colloids in solution with ionic strength close to water.
Itu hanya rusak untuk koloid-nano dalam larutan dengan kekuatan ionik mendekati air.
The Smoluchowski theory also neglects the contributions from surface conductivity.
Teori Smoluchowski juga mengabaikan kontribusi dari konduktivitas permukaan.
In the effort of expanding the range of validity of electrophoretic theories, the opposite asymptotic case was considered, when Debye length is larger than particle radius: a κ < 1 .
Dalam upaya memperluas jangkauan validitas teori elektroforesis, kasus asimtotik sebaliknya dipertimbangkan, ketika panjang Debye lebih besar dari radius partikel: a κ < 1 .
Under this condition of a "thick double layer", Erich Hückel predicted the following relation for electrophoretic mobility: μ e2 ε r ε 0 ζ 3 η{\frac {2\varepsilon _{r}\varepsilon _{0}\zeta }{3\eta }}} .
Di bawah kondisi ini "lapisan ganda tebal", Hückel memprediksi hubungan berikut untuk mobilitas elektroforetik: μ e2 ε r ε 0 ζ 3 η{\frac {2\varepsilon _{r}\varepsilon _{0}\zeta }{3\eta }}} .
This model can be useful for some nanoparticles and non-polar fluids, where Debye length is much larger than in the usual cases.
Model ini dapat berguna untuk beberapa nanopartikel dan cairan non-polar, di mana panjang Debye jauh lebih besar dari pada kasus biasa.
The modern, rigorous theories that are valid for any Zeta potential and often any aκ stem mostly from Dukhin–Semenikhin theory.
Teori modern, dan ketat berlaku untuk setiap potensial Zeta dan sering kali batang aκ berasal dari teori Dukhin – Semenikhin.
In the thin double layer limit, these theories confirm the numerical solution to the problem provided by Richard W. O'Brien and Lee R. White.
Dalam batas lapisan ganda tipis, teori ini mengkonfirmasi solusi numerik untuk masalah yang diberikan oleh O'Brien dan White.
"Model and Verification of Electrokinetic Flow and Transport in a Micro-Electrophoresis Device".
"Model dan verifikasi aliran elektrokinetik dan transportasi dalam perangkat mikro-elektroforesis".