Макет страницы
С \
| L >~
|
У
|
/
3
| Jj ^ Jf iT
|
Рис. 20. Установка для измерения электроосмоса с пузырьковым расходомером:
/ — диафрагма, 2 — капилляр с пузырьком, 3 — электроды.
предложили экспериментальную методику, обеспечивающую возможность измерения электроосмоса и поверхностной проводимости на одной и той же диафрагме. Любая экспериментальная установка по измерению электроосмоса должна включать следующие наиболее важные части: диафрагму, устройство для измерения объемной скорости жидкости, блок электрических измерений.
Диафрагма. Иногда электроосмотическая ячейка состоит из двух во многом сходных частей и мембрана зажимается между ними фланцами на резиновой прокладке [1] или на шлифах 173]. Диафрагму из порошкового материала формируют обычно внутри электроосмотической камеры, имею- ^ у ^
щей часто цилиндрическую форму. В приборе Перина эта камера установлена вертикально и порошок, опирающийся внизу на крупнопористый стеклянный фильтр, формирует диафрагму под действием собственного веса. Часто диафрагма формируется между двумя прочными перфорированными дисками, сближением которых можно регулировать в известных пределах ее пористость [76]. При последовательном размещении двух
диафрагм со сравнимыми значениями £ можно пренебречь вкладом в электроосмос той из них, гидродинамическое сопротивление которой меньше. Поэтому сопротивление диска, предназначенного для прессования порошковой диафрагмы, должно составлять очень малую долю гидродинамического сопротивления последней.
Устройство для измерения объемной скорости. В § 3 гл. Ii уже обсуждались затруднения, возникающие при измерении объемной скорости по смещению менисков в капиллярах. Авторы работ [90], следуя работе [73], изучали зависимость кажущейся скорости электроосмоса от положения мениска. К сожалению, предложенный метод расчета истинной скорости электроосмоса не учитывает сопротивления мениска при перемещении.
В некоторой степени эти затруднения элиминируются при использовании замкнутой электроосмотической ячейки, в которой по объемной скорости можно судить по перемещению пузырька (рис. 20). С увеличением пузырька, после того как его радиус становится соизмеримым с радиусом капилляра, пузырек утрачивает сферическую форму, удлиняясь вдоль оси капилляра. При перемещении пузырька задний мениск наступает на поверхность пленки, поэтому в меньшей степени проявляется гистерезис угла смачивания, чем при перемещении мениска, наступающего на сухую поверхность капилляра.
Файербразер и Штаб [91] предложили формулу для толщины пленки t, возникающей между пузырьком и стенкой. На ее основе получена формула для сопротивления цилиндрического капилляра
