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lishouzhu

木虫 (著名写手)

应助: 0 (幼儿园)
金币: 13557.9
散金: 1427
红花: 3
帖子: 1856
在线: 168.4小时
虫号: 429916
注册: 2007-08-05
性别: GG
专业: 核物理

[求助] 带电分子在空间电场下的运动已有2人参与

本人想实现一个实验，请高手指教。想利用空间电场（电极与溶液非接触）控制溶液里面分子的移动，能实现么？举例：在毛细管内部充满离子型染料的溶液，在毛细管外壁施加电场，能使染料分子（如罗丹明B）的阴阳离子分开，分别贴到内壁两侧表面么？请看示意图。我试过施加上万伏高压场，没现象，查了好多文献，也没弄明白，请多指教，谢谢！
如果染料分子不行，其他粒子能行么？只要能利用空间电场实现带电粒子形成浓度分布就行。

示意图.JPG

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1楼 2012-09-26 11:02:26

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chuichuifeng

金虫 (正式写手)

博学

应助: 0 (幼儿园)
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散金: 33
帖子: 482
在线: 161.8小时
虫号: 296491
注册: 2006-11-12
性别: GG
专业: 有机合成

【答案】应助回帖

首先是原理是没有错的，正负离子肯定是可以分开的。
但是根据德拜-休克尔提出的强电解质理论，离子间是通过静电力相互作用。每一个离子都被周围带异电荷的离子包围着，形成离子氛。每一个离子的移动都伴随着离子氛的移动。将正负离子分开就是将离子从离子氛中拖出来，需要克服正负离子间的静电力
问题是正负离子间的静电力吸引力十分巨大，其电场强度大于10*8V/m，你所施加的电压至少还需要大上1000倍也许才有可能，就是形成1000万伏/m的电场强度，或许能够将正负离子分开。
加上玻璃电介质的介电损耗，这个数值将会更大。
所以唯一可行的办法就是将电极与溶液直接接触，通过施加电压，形成电流，电极与溶液间能形成这么高的场强，再通过接力的模式，将溶液中的正负离子分开。