文献类型：会议

作　　者：许传瑞 徐钥 邱淑霞 郁伯铭 徐鹏

作者单位：[1]中国计量大学理学院应用物理系 [2]华中科技大学物理学院

会议文献：第十二届全国流体力学学术会议摘要集

会议名称：第十二届全国流体力学学术会议

会议日期：20221119

会议地点：中国陕西西安

出版日期：20221100

学会名称：中国力学学会

语　　种：中文

摘　　要：利用电渗技术形成电渗微泵或电渗微混合器,可以在不产生化学反应的前提下实现操控液体流动的目的,广泛应用于微流控、药物输送、生物芯片和电子冷却等方面。随着多孔介质通道尺寸向纳米尺度发展,多孔介质固液界面处的双电层结构厚度对电渗过程产生重要影响。因此,本文基于多孔介质的统计分形标度律和双电层理论,建立了多尺度多孔介质电渗流的孔隙尺度模型,推导了电渗流量和电渗渗透系数的解析表达式,并利用蒙特卡罗算法研究了微纳尺度多孔介质的电渗特性。多孔介质电渗流模型的预测结果与实验数据吻合较好,验证了模型的正确性。结果表明,电渗流速不仅依赖于外加电场,还取决于流体粘度、Zeta电位和孔隙结构特征;电渗渗透系数随着孔隙率的增加而增大,但当孔隙率一定时,孔隙分形维数和迂曲度分形维数的增加降低了电渗渗透系数。

关 键 词：微纳多孔介质  电渗流 分形 蒙特卡罗 双电层

分 类 号：O35]