Electrokinetic and Colloid Transport Phenomena
Electrokinetic and Colloid Transport Phenomena
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DOI：
10.5860/choice.44-2759
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发表时间：
2006-06
影响因子：
5.4
通讯作者：
J. Masliyah;S. Bhattacharjee
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
J. Masliyah;S. Bhattacharjee
前言。版权声明。第一章数学预备知识。 1.1 单位。 1.2 物理常数和换算系数。 1.3 常用功能。 1.4 向量运算。 1.5 张量运算。 1.6向量和张量积分定理。 1.7 参考文献。第 2 章胶体系统。 2.1 胶体状态。 2.2 胶体现象。 2.3 胶体的稳定。 2.4 胶体系统的制备。 2.5 溶胶的纯化。 2.6 历史总结。 2.7 现代胶体科学中的动电现象。 2.8 术语。 2.9 参考文献。第 3 章静电。 3.1 自由空间中的基本静电学。 3.2 自由空间静电方程总结3.3 材料的静电分类。 3.4 电介质中的基本静电学。 3.5 静电方程的边界条件。 3.6 线性电介质的麦克斯韦应力。 3.7 麦克斯韦电磁学方程。 3.8 术语。 3.9 参考文献。第 4 章静电的应用。 4.1 外部电场中的二维电介质板。 4.2 外部电场中的介电球。 4.3 外部电场中的导电球体。 4.4 带电圆盘和介电介质中的两个平行圆盘。 4.5 电介质中的点电荷4.6 术语。 4.7 问题。 4.8 参考文献。第 5 章电动双层。 5.1 带电界面处的双电层。 5.2 平面双电层的潜力。 5.3 弯曲双电层的潜力。 5.4 两个平面之间的静电相互作用。 5.5 静电势能。 5.6 弯曲几何形状之间的静电相互作用。 5.6.1 德雅金近似。 5.7 表面电势模型5.8 Zeta 电位。 5.9 古伊-查普曼模型总结。 5.10 命名法。 5.11 问题。 5.12 参考文献。第 6 章基本输运方程。 6.1 单组分系统。 6.2 多组分系统。 6.3 胶体系统的流体动力学6.4 控制方程总结。 6.5 术语。 6.6 问题。 6.7 参考文献。第 7 章电动现象。 7.1 电渗。 7.2 流媒体潜力。 7.3 电泳。 7.4 沉降潜力。 7.5 非平衡过程和 Onsager 关系。 7.6 术语。 7.7 参考文献。第 8 章微通道中的流动。 8.1 通道中的液体流动。 8.2 狭缝带电微通道中的电渗流。 8.3 封闭狭缝微通道中的电渗流。 8.4 电渗流的有效性。 8.5 狭缝通道中电渗流中的电流8.6 狭缝通道中的流传输潜力8.7 狭缝微通道中的电粘流8.8 圆形带电毛细管中的电渗流。 8.9 高表面电势。 8.10 表面电导率。 8.11 微通道中的溶质分散8.12 命名法。 8.13 问题。 8.14 参考文献。第 9 章电泳。 9.1 简介。 9.2 单带电球体的电泳9.3 改进的解决方案：任意德拜长度。 9.4 浓缩悬浮液中的电泳迁移率9.5 垂直于电场的圆柱体9.6 术语。 9.7 问题。 9.8 参考文献。第 10 章沉降潜力。 10.1 不带电球形颗粒的沉降。 10.2 沉降势和速度的概念10.3 稀释悬浮液：Ohshima 模型。 10.4 浓缩悬浮液的沉降潜力。 10.5 术语。 10.6 问题。 10.7 参考文献。第 11 章 伦敦-范德瓦尔力量和 DLVO 理论。 11.1 真空中物体之间的色散力11.2 哈梅克方法。 11.3 干预介质的影响11.4 DLVO 胶体相互作用理论11.5 舒尔茨-哈代规则。 11.6 DLVO理论的验证。 11.7 DLVO理论的局限性11.8 术语。 11.9 问题。 11.10 参考文献。第 12 章颗粒的凝结。 12.1 简介。 12.2 凝血动力学12.3 布朗运动。 12.4 碰撞频率。 12.5 布朗凝固12.6 剪切引起的凝结。 12.7 术语。 12.8 问题。 12.9 参考文献。第 13 章胶体颗粒的沉积。 13.1 简介。 13.2 经典沉积机制13.3 欧拉方法13.4 拉格朗日方法13.5 沉积效率和舍伍德数。 13.6 实验验证。 13.7 沉积理论的应用13.8 无量纲群总结13.9 术语。 13.10 问题。 13.11 参考文献。第 14 章电动现象的数值模拟。 14.1 基于计算机的模拟的工具和方法14.2 泊松-玻尔兹曼方程的数值解.2.6 数值结果的验证。 14.3 带电圆柱形毛细管中电解质的流动在毛细管微通道中。 14.4 电泳迁移率分析14.5 结束语。 14.6 术语。 14.7 问题。 14.8 参考文献。第 15 章电动应用。 15.1 简介。 15.2 多孔介质和膜中的动电脱盐。 15.3 危险废物的电渗控制。 15.4 药物的离子电渗输送。 15.5 油滴和细颗粒的浮选15.6 胶体悬浮液的流变学15.7 从油砂中提取沥青。 15.8 微流体和纳流体应用。 15.9 术语。 15.10 参考文献。指数。
PREFACE. COPYRIGHT ACKNOWLEDGMENTS. CHAPTER 1 MATHEMATICAL PRELIMINARIES. 1.1 Units. 1.2 Physical Constants and Conversion Factors. 1.3 Frequently used Functions. 1.4 Vector Operations. 1.5 Tensor Operations. 1.6 Vector and Tensor Integral Theorems. 1.7 References. CHAPTER 2 COLLOIDAL SYSTEMS. 2.1 The Colloidal State. 2.2 Colloidal Phenomena. 2.3 Stabilization of Colloids. 2.4 Preparation of Colloidal Systems. 2.5 Purification of Sols. 2.6 A Historical Summary. 2.7 Electrokinetic Phenomena in Modern Colloid Science. 2.8 Nomenclature. 2.9 References. CHAPTER 3 ELECTROSTATICS. 3.1 Basic Electrostatics in Free Space. 3.2 Summary of Electrostatic Equations in Free Space. 3.3 Electrostatic Classification of Materials. 3.4 Basic Electrostatics in Dielectrics. 3.5 Boundary Conditions for Electrostatic Equations. 3.6 Maxwell Stress for a Linear Dielectric. 3.7 Maxwell's Equations of Electromagnetism. 3.8 Nomenclature. 3.9 References. CHAPTER 4 APPLICATION OF ELECTROSTATICS. 4.1 Two-Dimensional Dielectric Slab in an External Electric Field. 4.2 A Dielectric Sphere in an External Electric Field. 4.3 A Conducting Sphere in an External Electric Field. 4.4 Charged Disc and Two Parallel Discs in a Dielectric Medium. 4.5 Point Charges in a Dielectric Medium. 4.6 Nomenclature. 4.7 Problems. 4.8 References. CHAPTER 5 ELECTRIC DOUBLE LAYER. 5.1 Electric Double Layers at Charged Interfaces. 5.2 Potential for Planar Electric Double Layer. 5.3 Potential for Curved Electric Double Layer. 5.4 Electrostatic Interaction between Two Planar Surfaces. 5.5 Electrostatic Potential Energy. 5.6 Electrostatic Interactions between Curved Geometries. 5.6.1 The Derjaguin Approximation. 5.7 Models of Surface Potentials. 5.8 Zeta Potential. 5.9 Summary of Gouy-Chapman Model. 5.10 Nomenclature. 5.11 Problems. 5.12 References. CHAPTER 6 FUNDAMENTAL TRANSPORT EQUATIONS. 6.1 Single-Component System. 6.2 Multicomponent Systems. 6.3 Hydrodynamics of Colloidal Systems. 6.4 Summary of Governing Equations. 6.5 Nomenclature. 6.6 Problems. 6.7 References. CHAPTER 7 ELECTROKINETIC PHENOMENA. 7.1 Electroosmosis. 7.2 Streaming Potential. 7.3 Electrophoresis. 7.4 Sedimentation Potential. 7.5 Non-Equilibrium Processes and Onsager Relationships. 7.6 Nomenclature. 7.7 References. CHAPTER 8 FLOW IN MICROCHANNELS. 8.1 Liquid Flow in Channels. 8.2 Electroosmotic Flow in a Slit Charged Microchannel. 8.3 Electroosmotic Flow in a Closed Slit Microchannel. 8.4 Effectiveness of Electroosmotic Flow. 8.5 Electric Current in Electroosmotic Flow in Slit Channels. 8.6 Streaming Potential in Slit Channels. 8.7 Electroviscous Flow in Slit Microchannels. 8.8 Electroosmotic flow in a Circular Charged Capillary. 8.9 High Surface Potential. 8.10 Surface Conductance. 8.11 Solute Dispersion in Microchannels. 8.12 Nomenclature. 8.13 Problems. 8.14 References. CHAPTER 9 ELECTROPHORESIS. 9.1 Introduction. 9.2 Electrophoresis of a Single Charged Sphere. 9.3 Improved Solutions: Arbitrary Debye Length. 9.4 Electrophoretic Mobility in Concentrated Suspensions. 9.5 Circular Cylinders Normal to the Electric Field. 9.6 Nomenclature. 9.7 Problems. 9.8 References. CHAPTER 10 SEDIMENTATION POTENTIAL. 10.1 Sedimentation of Uncharged Spherical Particles. 10.2 Concept of Sedimentation Potential and Velocity. 10.3 Dilute Suspensions: Ohshima's Model. 10.4 Sedimentation Potential of Concentrated Suspensions. 10.5 Nomenclature. 10.6 Problems. 10.7 References. CHAPTER 11 LONDON-VAN DERWAALS FORCES ANDTHE DLVOTHEORY. 11.1 Dispersion Forces Between Bodies in Vacuum. 11.2 Hamaker's Approach. 11.3 Effects of Intervening Medium. 11.4 DLVO Theory of Colloidal Interactions. 11.5 Schulze-Hardy Rule. 11.6 Verification of the DLVO Theory. 11.7 Limitations of DLVO Theory. 11.8 Nomenclature. 11.9 Problems. 11.10 References. CHAPTER 12 COAGULATION OF PARTICLES. 12.1 Introduction. 12.2 Dynamics of Coagulation. 12.3 Brownian Motion. 12.4 Collision Frequency. 12.5 Brownian Coagulation. 12.6 Coagulation due to Shear. 12.7 Nomenclature. 12.8 Problems. 12.9 References. CHAPTER 13 DEPOSITION OF COLLOIDAL PARTICLES. 13.1 Introduction. 13.2 Classical Deposition Mechanisms. 13.3 Eulerian Approach. 13.4 Lagrangian Approach. 13.5 Deposition Efficiency and Sherwood Number. 13.6 Experimental Verifications. 13.7 Application of Deposition Theory. 13.8 Summary of Dimensionless Groups. 13.9 Nomenclature. 13.10 Problems. 13.11 References. CHAPTER 14 NUMERICAL SIMULATION OF ELECTROKINETIC PHENOMENA. 14.1 Tools and Methods for Computer Based Simulations. 14.2 Numerical Solution of the Poisson-Boltzmann Equation. .2.6 Validation of Numerical Results. 14.3 Flow of Electrolyte in a Charged Cylindrical Capillary. in a Capillary Microchannel. 14.4 Analysis of Electrophoretic Mobility. 14.5 Concluding Remarks. 14.6 Nomenclature. 14.7 Problems. 14.8 References. CHAPTER 15 ELECTROKINETIC APPLICATIONS. 15.1 Introduction. 15.2 Electrokinetic Salt Rejection in Porous Media and Membranes. 15.3 Electroosmotic Control of HazardousWastes. 15.4 Iontophoretic Delivery of Drugs. 15.5 Flotation of Oil Droplets and Fine Particles. 15.6 Rheology of Colloidal Suspensions. 15.7 Bitumen Extraction From Oil Sands. 15.8 Microfluidic and Nanofluidic Applications. 15.9 Nomenclature. 15.10 References. INDEX.