窄流道中的化学耦合流动

摘要:溶质溶液体积在受溶质浓度梯度的影响下通过带电纳米流体通道移动,由离子液体和带电表面之间的静电相互作用引起的非平凡调制。在这种范式中,现有的研究主要集中在扩散渗析或电扩散渗析调制的物理化学流体动力学现象之一,主要是为了在重叠尺度上获得净流量。在这里,我们开发了一个理论模型,该模型考虑了溶质浓度梯度引起的压力梯度,以及轴向变化的电双层效应,并描述了与储罐相连的纳米流体系统中的化学渗透流。从由溶质梯度调制的电双层效应引起的电势分布开始,我们研究了相关物理化学参数的影响,以及它们在纯化学渗透传输中的最终显现,以恰当地描述这一努力。我们从宏观角度分析建立了一个化学渗透速度尺度,将流速与相关参数联系起来,并独特地量化了化学渗透速度的大小。在德拜-胡克尔近似以内和以外的极限中,理论预测与相应的全尺度模拟结果都更接近,并且一致,验证了我们理论的有效性。

作者:Pranab Kumar Mondal

论文ID:2308.15578

分类:Fluid Dynamics

分类简称:physics.flu-dyn

提交时间:2023-08-31

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