电泳

电泳，是分散粒子在空间均匀电场的影响下相对于流体的运动。 带正电的粒子（阳离子）的电泳有时称为电泳，而带负电的粒子（阴离子）的电泳有时称为电泳。

它最终是由颗粒表面和周围流体之间存在带电界面引起的。 它是化学中用于按大小、电荷或结合亲和力分离分子的分析技术的基础。

实验室中使用电流根据大小分离大分子。 该技术施加负电荷，使蛋白质向正电荷移动。 电流广泛用于 DNA、RNA 和蛋白质分析。

悬浮颗粒具有表面电荷，受表面吸附物质的强烈影响，外部电场对其施加静电库仑力。 根据双层理论，流体中的所有表面电荷都被离子扩散层屏蔽，该扩散层与表面电荷的xxx电荷相同但符号相反。 电场还对扩散层中的离子施加力，其方向与作用在表面电荷上的方向相反。 后一种力实际上并没有施加到粒子上，而是作用于距离粒子表面一定距离的扩散层中的离子，其中一部分通过粘性应力一直转移到粒子表面。 这部分力也称为电泳延迟力，简称ERF。当施加电场并且待分析的带电粒子在扩散层中稳定运动时，总合力为零

考虑到分散剂的粘度对运动粒子的阻力，在低雷诺数和中等电场强度 E 的情况下，分散粒子的漂移速度 v 与施加的场简单成正比

其中，εr 是分散介质的介电常数，ε0 是自由空间的介电常数 (C² N−1 m−2)，η 是分散介质的动态粘度 (Pa s)，ζ 是 zeta 电位（即， 双电层滑移面的动电势，单位为 mV 或 V）。

Smoluchowski 理论非常强大，因为它适用于任何浓度的任何形状的分散粒子。 它的有效性有局限性。 例如，它不包括德拜长度 κ−1（单位为 m）。 然而，德拜长度对于电泳来说一定很重要。增加双层 (DL) 的厚度会导致延迟力点进一步远离粒子表面。 DL 越厚，阻滞力必须越小。

这种薄双层模型不仅为电泳理论而且为许多其他电动理论提供了巨大的简化。 该模型适用于大多数水性系统，其中德拜长度通常只有几纳米。 仅对离子强度接近水的溶液中的纳米胶体发生断裂。

Smoluchowski 理论也忽略了表面电导率的贡献。

在扩大电泳理论的有效性范围的努力中，考虑了相反的渐近情况，当德拜长度大于粒子半径时。