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各向异性超疏水表面上的电渗流

软凝聚态物质 2015-05-27 v2 流体动力学

摘要

我们给出了在薄双电层极限下条纹状超疏水表面电渗流的一般理论描述,并推导了电渗迁移率与流体动力学滑移长度张量之间的关系。我们的分析表明,电渗流表现出非常丰富的行为,受气体区域的滑移长度和电荷控制。在液-气界面不带电的情况下,与具有零界面滑移的均匀通道中的流动相比,流动相同或受到抑制。相反,如果滑移区域均匀带电,则流动可以放大几个数量级。当气体和固体区域带相反电荷时,我们预测会发生流动反转,这表明即使对于电中性表面,也可能出现巨大的电渗滑移。基于这些观察,我们提出了实用微流控混合装置的策略。这些结果为超疏水表面的理性设计提供了框架。

关键词

引用

@article{arxiv.1103.3173,
  title  = {Electro-osmosis on anisotropic super-hydrophobic surfaces},
  author = {Aleksey V. Belyaev and Olga I. Vinogradova},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1103.3173},
  year   = {2015}
}

备注

4 pages, 4 figures; submitted to PRL Revised version: several references added, typos corrected. Supplementary file was restructured, the second part of the original EPAPS was removed and is supposed to be published as a separate paper