RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Журнал Сибирского федерального университета. Серия «Математика и физика» // Архив

Журн. СФУ. Сер. Матем. и физ., 2018, том 11, выпуск 4, страницы 494–504 (Mi jsfu690)

Эта публикация цитируется в 7 статьях

Theoretical study of electrolyte diffusion through polarizable nanopores

[Теоретическое исследование диффузии электролитов через поляризуемые нанопоры]

Ilya I. Ryzhkovab, Anton S. Vyatkinab, Andrey V. Minakovc

a Institute of Computational Modelling SB RAS, Academgorodok, 50/44 Krasnoyarsk, 660036, Russia
b Siberian Federal University, Svobodny, 79, Krasnoyarsk, 660041, Russia
c Institute of Engineering Physics and Radio Electronics, Siberian Federal University, Svobodny, 79, Krasnoyarsk, 660041, Russia

Аннотация: Проведено теоретическое исследование диффузии бинарных электролитов через нанопоры с диэлектрической, а также проводящей поверхностью на основе модели пространственного заряда. Данная модель обобщена на случай поляризумой стенки поры с постоянным потенциалом. Показано, что диффузия ионов с различными подвижностями приводит к возникновению электрического поля, которое индуцирует неравномерное распределение заряда на поверхности проводящей поры. Это вызывает разделение заряда внутри поры и приводит к значительному увеличению мембранного потенциала по сравнению со случаем диэлектрической поры. Проведены расчеты для трех типов водных электролитов на основе KCl, NaCl и LiOH. Исследовано влияние типа электролита и трансмембранной разности концентраций на перенос ионов и мембранный потенциал.

Ключевые слова: нанопористая мембрана, перенос электролита, диффузия, индуцированный заряд, двойной электрический слой, мембранный потенциал, численное моделирование.

УДК: 532.711 + 66.081.6

Получена: 07.11.2017
Исправленный вариант: 06.12.2018
Принята: 20.06.2018

Язык публикации: английский

DOI: 10.17516/1997-1397-2018-11-4-494-504



Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024