Измерение электрофоретической подвижности
Электрофоретическую подвижность малых частиц можно определить путем микроэлектрофореза, измеряя время, необходимое для перемещения малых частиц на определенное расстояние, или же методом движущейся границы. Метод микроэлектрофореза обладает многими преимуществами и наиболее часто применяется, хотя иногда предпочтительнее использовать метод движущейся границы [35].
Другой метод, основанный на электроосаждении частиц, был разработан Франклином [36]. Хотя данные, полученные по этому методу, хорошо согласуются с результатами микроэлектрофо-
Рис. 5.4. Схематическое изображение простой электрофоретической ячейки, сделанной из предметных стекол и крышек, склеенных эпоксидной смолой. Электродное отделение сделано из стеклянных трубок с уширениями на конце |
Пеза, метод теоретически неоооснован, так как электроосаждение дисперсии основано на электрокоагуляции и не зависит от электрофореза [37].
При исследовании подвижности заряженных частиц в микро - электрофоретической ячейке можно обнаружить, что частицы передвигаются с сильно отличающимися скоростями, причем некоторые из них движутся даже в противоположном направлении. Этот эффект обусловлен явлением электроосмоса в ячейке. Истинную электрофоретическую подвижность можно определить только в «стационарных условиях», когда электроосмотический поток компенсируется гидродинамическим потоком. Эти условия зависят от формы микроэлектрофоретической ячейки, которая может быть круглой или прямоугольной. Для быстрых и точных измерений известно множество разных микроэлектрофоретиче - ских ячеек [38] и различных усовершенствований, например установка братьев Рэнк [39], оснащенная лазерным освещением, вращающейся призмой, видеокамерой и монитором. Подробности, касающиеся измерения электрофоретической подвижности, можно найти в работах Смита [32], Джеймса [40] иХантера [41].
При необходимости можно сделать и очень простую ячейку, пригодную для наблюдений с помощью обычного микроскопа, используя стеклянные предметные стекла и стеклянные крышки двух размеров, как показано на рис. 5.4.