کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7556589 1491291 2018 5 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Pressure-driven spontaneous ion concentration polarization using an ion-selective membrane
ترجمه فارسی عنوان
پلاریزاسیون غلظت یون خود به خود تحت فشار با استفاده از غشای انتخابی یونی تحت فشار قرار می گیرد
ترجمه چکیده
در این مطالعه، پدیده پلاریازی غلظت یون خودبخودی ناشی از فشار از طریق یک غشای انتخابی کاتیونی، به لحاظ نظری و تجربی مورد بررسی قرار گرفت. بر خلاف قطبی شدن غلظت یون های الکترو کینتیک معمولی که از جریان الکتریکی به عنوان جریان رانده شدن کاتیون ها از طریق غشاء استفاده می شود، پیشگیری ناشی از فشار به عنوان یک جریان شار حرارتی غشایی کاتدی به طور خود به خودی و پایدار به شکل یک منطقه یون تخلیه در روش پلاریزاسیون غلظت یون . منطقه تخلیه یونی تولید شده در یک راه اندازی ساده آزمایشگاهی برای فیلتر کردن یونها و میکروپروسکاسیون الکترولیت و قبل از کنسانتره استفاده شد. در مقایسه با فرض کلی ضخامت ناچیز دو لایه الکتریکی در میکرو کانالها، غلظت کم در منطقه تخلیه یون به طور قابل توجهی طول دو لایه الکتریکی را افزایش داده است. این باعث تشکیل منطقه تخلیه یون شد. نتایج حاضر می تواند در درک انتقال یون در سیستم قطبش غلظت یون بهبود یابند و می تواند برای توسعه دستگاه آب شیرین کن قابل حمل برای مناطق روستایی / دورافتاده و برای پیش زدن مولکول های بیولوژیکی مورد استفاده قرار گیرد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه شیمی شیمی آنالیزی یا شیمی تجزیه
چکیده انگلیسی
In this study, the spontaneous ion concentration polarization phenomenon induced by pressure via a cation-selective membrane was theoretically and experimentally investigated. Unlike conventional electrokinetic ion concentration polarization, which uses electric current as a driving flux of cations through the membrane, advection caused by pressure is used as a transmembrane driving flux of cations to spontaneously and stably form an ion depletion zone in the present ion concentration polarization technique. The ion depletion zone produced in a simple experimental setup was used to filter electrolyte and preconcentrate ions and microparticles. Different from the general assumption of the negligible thickness of the electric double layer in microchannels, the low concentration in the ion depletion zone considerably increased the length of the electric double layer. This enhanced the formation of the ion depletion zone. The present results can improve the understanding on ion transport in the ion concentration polarization system and can be utilized to develop a portable water desalination device for rural/remote areas and for preconcentrating biomolecules.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Analytical Biochemistry - Volume 557, 15 September 2018, Pages 13-17
نویسندگان
, , ,