Asymmetric Clamping Cell에서 EOF흐름에 대한 제타포텐셜 측정하기
Analytic Model of Electrokinetic Flow in the Asymmetric Clamping Cell for the Measurement of Zeta Potential of Macroscopic Surfaces with Navier Velocity Slip.
- 발행기관 서강대학교 화공생명공학과
- 지도교수 박흥목
- 발행년도 2010
- 학위수여년월 2010. 2
- 학위명 석사
- 학과 일반대학원 화공생명공학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/sogang/000000045983
- 본문언어 영어
- 저작권 서강대학교의 논문은 저작권에 의해 보호받습니다
초록/요약
최근, asymmetric clamping cell이라 불리는 장치가 미시적인 표면의 제타 포텐셜 비파괴 측정 장치로 쓰여왔다. 이 장치는 마이크로채널 안의 전기역학적 흐름을 측정하고 유동 전위의 측정을 통해 표면의 제타 포텐셜을 결정한다. 이 장치를 이용한 제타포텐셜의 손쉬운 측정만큼 정확도를 얻기위해서는, Navier 속도 슬립의 가능성을 고려한 마이크로채널의 전기역학적 흐름에 대한 유동전위와 제타 포텐셜간의 간단한 상관관계를 필요로 한다. 최근 조사에 의해, 우리는 총지배 편미분 방정식의 수치해만큼 정확한 마이크로채널에서의 전기역학 흐름의 일차원 모델을 기초로 한 이 상관관계에 대한 준해석 공식을 유도하였다. 이 공식으로 Navier 속도 슬립이 존재하는 다양한 거시적 표면에서의 제타포텐셜의 측정을 위한 asymmetric clamping cell의 도입을 가능하게 하리라 기대한다.
more초록/요약
Recently, a device called the asymmetric clamping cell has been devised to measure zeta potential of macroscopic surfaces non-destructively. This device exploits electrokinetic flow in a microchannel and determines zeta potential of a surface by measuring the streaming potential. For an accurate as well as facile determination of zeta potential using this device, we need a simple relationship between zeta potential and streaming potential for electrokinetic flows in microchannels with consideration of the possibility of the Navier velocity slip. In the present investigation, we derive a semi-analytic formula for this relationship based on a one-dimensional modeling of electrokinetic flow in microchannels, which is as accurate as the numerical solution of the full governing partial differential equations. This formula is expected to facilitate the employment of the asymmetric clamping cell for the measurement of zeta potential of various macroscopic surfaces with Navier velocity slip.
more