Physical origins of apparently enhanced viscosity of interfacial fluids in electrokinetic transport

电动现象 粘度 化学物理 物理 吸附 离子 热力学 机械 化学 纳米技术 材料科学 物理化学 量子力学
作者
Peng Wu,Rui Qiao
出处
期刊:Physics of Fluids [American Institute of Physics]
卷期号:23 (7) 被引量:38
标识
DOI:10.1063/1.3614534
摘要

A key concept in classical electrokinetic theories is that the viscosity of interfacial fluids is much higher than that of bulk fluids, and this concept is indirectly supported by experimental evidence and molecular dynamics simulations. However, a universal mechanism that encompasses the breadth of experimental evidence is still lacking. Here we show, using molecular dynamics simulations, that the “apparent” thickening of interfacial fluids in electrokinetic transport near molecularly smooth surface originates mainly from the fact that ion-wall interactions are not accounted for in the hydrodynamic model of classical electrokinetic theories. Specifically, strong ion-wall interactions cause intermittent adsorption of ions on charged walls, and this in turn leads to loss of driving force for flow and screening of fluid flow by the adsorbed ions. Although not considered in the classical electrokinetic theories, these effects can significantly suppress electrokinetic transport. Consequently, when the classical theories are used to interpret the electrokinetic data, the viscosity of interfacial fluids appears to be greatly enhanced even if their material viscosity is similar to that of the bulk fluids. This mechanism for the apparent thickening of interfacial fluids is applicable to electrokinetic transport near any type of charged surface.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
zyb完成签到 ,获得积分10
1秒前
xpw完成签到,获得积分10
1秒前
朴素鑫完成签到,获得积分10
1秒前
清风完成签到 ,获得积分10
1秒前
科研通AI6.4应助火顺丁采纳,获得10
2秒前
风清扬发布了新的文献求助10
2秒前
科研通AI6.3应助刘淼采纳,获得10
3秒前
慕青应助叶子采纳,获得10
4秒前
俺村俺最牛完成签到 ,获得积分10
4秒前
kusicfack完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
哈雷彗星完成签到,获得积分10
6秒前
Snail6完成签到,获得积分10
7秒前
锂离子完成签到,获得积分10
7秒前
lyf完成签到,获得积分10
8秒前
龙在天涯完成签到,获得积分10
8秒前
苹果姐完成签到 ,获得积分10
8秒前
海森堡完成签到,获得积分10
10秒前
长情的寇完成签到 ,获得积分10
10秒前
dskuyy完成签到,获得积分10
11秒前
DDD完成签到 ,获得积分10
12秒前
英勇以筠发布了新的文献求助10
12秒前
九天完成签到 ,获得积分10
12秒前
猕猴桃完成签到 ,获得积分10
13秒前
Archie完成签到,获得积分10
14秒前
AA完成签到 ,获得积分10
14秒前
ynwa完成签到 ,获得积分10
15秒前
Likz完成签到,获得积分10
15秒前
大力水手完成签到,获得积分10
16秒前
快乐的小宛完成签到 ,获得积分10
16秒前
Peter完成签到 ,获得积分10
18秒前
nuture完成签到 ,获得积分10
18秒前
xiong完成签到,获得积分10
20秒前
月关完成签到 ,获得积分10
22秒前
英勇以筠完成签到,获得积分20
22秒前
lym完成签到,获得积分10
23秒前
悦耳含灵完成签到,获得积分10
23秒前
410的大平层有213个杀手完成签到 ,获得积分10
23秒前
无奈的代珊完成签到 ,获得积分10
24秒前
bodao完成签到,获得积分10
24秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Elements of Propulsion: Gas Turbines and Rockets, Second Edition 1000
卤化钙钛矿人工突触的研究 1000
Engineering for calcareous sediments : proceedings of the International Conference on Calcareous Sediments, Perth 15-18 March 1988 / edited by R.J. Jewell, D.C. Andrews 1000
Wolffs Headache and Other Head Pain 9th Edition 1000
Continuing Syntax 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6246807
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8070224
关于积分的说明 16846054
捐赠科研通 5322911
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2834296
邀请新用户注册赠送积分活动 1811801
关于科研通互助平台的介绍 1667554