电渗流(Electroosmotic Flow, EOF)是一种由电场驱动的流体运动现象,主要发生在带电的固体表面和与之接触的液体之间。其原理是,当在多孔介质、微通道、或其他流体管道两端施加电压时,由于固体表面和电解质溶液之间的化学平衡,通常会在界面附近形成一层移动离子,称为电双层或Debye层。当外加电场时,电双层中的净电荷受到库仑力的作用,导致液体发生定向流动,即电渗流。
电渗流的特点包括:
它是由电场力引起的,与管道尺寸无关。
在小尺寸流动中,电渗流的意义更为重大。
电渗流速度与电场强度、液体的电导率、界面电荷密度等因素密切相关。
在某些情况下,电渗流速度可能比电泳速度快一个数量级。
电渗流在化学分离技术,特别是毛细管电泳中扮演着重要角色。
电渗流的大小和方向可以影响毛细管电泳(CE)分离的效率、选择性和分离度。
电渗流在微流控技术、生物医学、环境科学等领域具有广泛的应用