Уравнения переноса массы для сильноконцентрированных многокомпонентных смесей при наличии электрического поля. Модель изотахофореза

Рассмотрена задача о разделении многокомпонентной смеси электрическим полем – процесс изотахофореза. Объяснен тонкий эффект возникновения так называемых движущихся “ложных” границ между расслоившимися областями смеси, который, как выяснилось, обусловлен коллективным взаимодействием отдельных компонент со смесью в целом, приводящим к движению электронейтрального растворителя в электрическом поле. Исследование проведено на основе уточненных уравнений для описания процессов переноса массы в сильноконцентрированных многокомпонентных смесях при наличии электрического поля. Сконструированы материальные соотношения, связывающие плотности потоков массы с градиентами концентраций, обладающие рядом преимуществ по сравнению с обычно используемыми – закон сохранения импульса для смеси в целом выполняется автоматически; форма записи симметрична относительно концентраций компонент смеси, на матрицу кинетических коэффициентов не надо накладывать практически никаких ограничений, кроме требования ее неотрицательной определенности. В модели учтено коллективное влияние смеси на движение отдельных компонент.