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電泳的原理是什么?

文章出處:公司動態 責任編輯:東莞市延達五金制品有限公司 發表時間:2022-07-26
  當電泳涂料在電壓的作用下施涂于陰極和陽極時,帶電的涂料離子向陰極移動,與陰極表面產生的堿性物質反應生成不溶物,沉積在工件表面。電泳包括四個過程:

1.電解

陰極反應開始時是電解反應,產生氫氣和氫氧根離子OH-。該反應導致在陰極表面上形成高堿性邊界層。當陽離子與羥基反應成為不溶于水的物質時,涂膜沉積,方程式為:H2O→OH-+H+。

2.電泳動

在電場作用下,陽離子樹脂和H+向陰極遷移,陰離子向陽極遷移。

3.電沉積

在涂覆的工件表面上,陽離子樹脂與陰極表面堿反應,中和并沉淀不溶物質,這些不溶物質沉積在涂覆的工件上。

4.電滲透

固體和工件表面的涂膜是半透明的,有許多孔隙。水從陰極涂膜中排出,在電場的作用下,涂膜脫水,同時涂膜吸附在工件表面,完成整個電泳過程。
電泳
電泳的基本原理:

大分子如蛋白質、核酸、多糖等。大多數有陽離子和陰離子基團,稱為兩性離子。作為分散在溶液中的規則粒子,它們的靜電荷取決于介質的H+濃度或與其他大分子的相互作用。在電場中,帶電粒子向陰極或陽極遷移,遷移的方向取決于它們的帶電符號。這種遷移現象被稱為電泳。

如果將生物大分子的膠體溶液置于無干擾的電場中,粒子具有恒定遷移率的驅動力來自于粒子上的有效電荷Q和電位梯度E。它們與介質的摩擦阻力f競爭。在自由解中,這種反作用服從斯托克斯定律。

這里v是半徑為r的粒子在介質粘度η中的運動速度。然而在凝膠中,這種抗衡并不完全符合斯托克斯定律。f取決于介質中的其他因素,如凝膠厚度、顆粒大小,甚至介質的滲透。

電泳遷移率m被定義為在電勢梯度e的影響下粒子在時間t內的遷移距離d。

淌度的差異為從混合物中分離物質提供了依據,遷移距離與淌度成正比。
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