СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОФОРЕТИЧЕСКОЙ ПОДВИЖНОСТИ ДИСПЕРСНЫХ ЧАСТИЦ СУСПЕНЗИЙ Советский патент 1973 года по МПК G01N27/26 

1

Изобретеиие может быть использоваио при изучеиии электрокинетиечских свойств биологических объектов, при изготовлеиии коагуляционно стойчивых лекарствеииых суспензий и эмульсий, в лакокрасочиой промышле1И1ости, при разработке технологии электрофоретических иокрытий, в электрографии, в иаучиых исследованиях по проверке теорпи электрофореза и т. д.

Известный способ онределеиия подвижноетп отдельных коллоидных частиц, суспендироваииых в жидкости, предполагает проведеиие измерений во внешнем однородном электрическом поле с помощью микроскопа па стационар 1ом уровне объема рабочей камеры микроэлектрофоретического прибора, где отсутствует движеиие жидкости. Если рабочую камеру прибора заполнить исследуемой суспеизией, герметически закрыть и подключить к введеппым внутрь электродам впешнее электрическое поле, жидкость приходит в движеиие относительно стенок камеры (электроос.мос), так же как частицы относительно жидкости (электрофорез). Но поскольку камера герметически закрыта, иитегральиый поток жидкости через любое ее сечение равеи иулю, т. е. электроосмотический поток жидкости компенсируется встречным потоком, вызванным возникающим нерепадом давления. В результате по сечению рабочей камеры формируется

параболический профпль скоростей жидкости.

На электрофоретическое движение частиц суснеизии накладывается движение жидкости, поэтому иаблюдаемая в микроскоп скорость частиц зависит от уровня объема рабочей камеры, па кoтopo r ведется измерение.

Наиболее оиеративным оказался метод измерения истииной электрофоретической скорости коллоидных частиц на стационарном уровне, в плоскости которого электроосмотическ п поток и встречный поток жидкости взаимно комиепспровапы, и поэтому наблюдаемая скорость дпсперсных частиц на этом уровне считается равной истиииой электрофоретической скорости. Этот способ труден в выполпении и часто не обеснечивает получения надежных результатов в связи с тем, что невозлгожио вести наблюдение строго в плоскости стационарного уровня, поскольку в no,ie зрения микроскопа попадают частицы, находящиеся в некотором слое конечных размеров, толщина которого определяется как размером частиц, так и оптическими cвoйcтвa rи микроскопа (глубиной резкости пли фокусировки). Кроме того в результате седимеитации одиа и та же частица, за которой ведется наблюдение, в процессе замера может проходить слоГг жпдкости, движущиеся с разными скоростями. Скорость наблюдаемой частицы изменяется тем сильнее, чем быстрее процесс седиментащн.

Цель изобретения-упрощение проведения эксперимента нри одновременном повышении точности экспериментальных данных, устраненение параболического профиля скоростей жидкости в рабочей камере и обеспечепиовозможпости измерения подвижности коллоидных частии. на любом уровне объема камеры.

Цель достигается путем сведения к мииимуму встречных относительно электроосмоса потоков жидкости. Цредлагаемый способ осуществляется с помощью прибора, имеющего рабочую камеру открытого типа с малым внешним гндродииамическим сопротивлением (по с|1авг1еиию с впутреннилг), чем обеспечивается постоянство скорости жидкости, равной скорости электроосмоса, по сечепию рабочей камеры. Скорость электроосмоса определяют каким-либо расходомером, например, с помоп|ью введеппого в отсчетпый капилляр, соедипяющий концы рабочей камерЕзГ, газового пузырька, измеряя скорость движеиия иоследнего под действием электроосмотнческп перенесенной жидкости; паблюдая в микроскоп, определяют результирующую скорость движения частиц на любом уровне объема суспензии в рабочей камере, п по алгебраической сумме этих величин судят об истинной электрофоретической подвижпостп дисперсных частиц.

Ца экспериментальной установке, реализующей предлагаемый сносоо, получены значения электрофоретической подвижности, весьма близкие к иолученным по известному снособу с использованием камеры закрытого типа.

Кроме того, нредлагаемый способ микросконпческого электрофореза па основе камер открытого тппа позволяет объективно (пе визуально) регистрировать скорости частиц и автоматизировать процедуру отсчета.

П р е д м е т и з о б р е т е п и я

Способ определения электрофоретической подвижности дисперсных частиц суспензий, заключающийся в микроскопическом измереппи перемеи-1еппя частиц в одиородиом электрическом поле, отличающийся тем, что, с целью устрапения нараболнческого профиля скорости электроосмоса в камере п повышения точности пз.мереппя, измеряют электроосмотичесхую скорость движения жидкости по перемещению газового пузырька в отсчетнол; капилляре, соединяющем концы камеры и имеющем малое но сравнению с камерой гидродинамическое сопротивлепие, а электрофоретическую подвижность дисиерсиых частиц определяют по разпости скорости движеиия частиц и э тектроосмотпческой скорости движения жидкости.