發(fā)布時間：2020-02-06 17:42

【摘要】：利用電泳光散射法可以確定帶電顆粒的電泳遷移率,由電泳遷移率計算顆粒的Zeta電位需要準確確定Henry函數(shù)的數(shù)值。為此,利用最小二乘算法對精確Henry函數(shù)值進行擬合,獲得優(yōu)化Henry函數(shù)表達式;基于Gouy-Chapman-Stern雙電層模型理論,求解不同濃度、不同類型電解質(zhì)溶液中顆粒的雙電層厚度,從而獲得準確的顆粒半徑a與雙電層厚度k-1的比值ka;最后利用優(yōu)化的函數(shù)表達式獲得準確的Henry函數(shù)值。使用該方法分別計算4種不同濃度電解質(zhì)下顆粒的Zeta電位,實驗結(jié)果表明,利用優(yōu)化的Henry函數(shù)可以有效提高顆粒Zeta電位的計算精度,計算結(jié)果的相對誤差小于1.0%。
【圖文】：

表達式形式的確定具有重要意義，但是三個參數(shù)的確定依然存在較大的主觀性，導致當１＜ｋａ＜１００時，其相對誤差最大為３％。在Ｏｈｓｈｉｍａ推導的基礎上，使用最小二乘曲線擬合算法［１３］對Ｗｉｅｒｓｅｍａ計算的精確Ｈｅｎｒｙ函數(shù)值進行擬合，，通過尋找數(shù)據(jù)的最佳匹配，確定δ表達式中三個參數(shù)的最優(yōu)解分別為ｂ１＝２．８，ｂ２＝０．９，ｂ３＝１，得到優(yōu)化Ｈｅｎｒｙ函數(shù)表達式，Ｈｅｎｒｙ函數(shù)值更接近精確值。利用不同Ｈｅｎｒｙ函數(shù)表達式得到的曲線如圖１所示。ｆ（ｋａ）＝１＋１２｛１＋２．８／｛ｋａ［０．９＋ｅｘｐ（－ｋａ）］｝｝３。（６）圖１不同Ｈｅｎｒｙ函數(shù)得到的曲線Ｆｉｇ．１ＣｕｒｖｅｓｏｂｔａｉｎｅｄｂｙｄｉｆｆｅｒｅｎｔＨｅｎｒｙｆｕｎｃｔｉｏｎｓ由圖１可以看出，當ｋａ＜１或ｋａ＞２０時，本文優(yōu)化Ｈｅｎｒｙ函數(shù)與Ｈｅｎｒｙ推導出的分段函數(shù)基本重合；在１≤ｋａ≤２０范圍內(nèi)，本文優(yōu)化Ｈｅｎｒｙ函數(shù)與Ｗｉｅｒｓｅｍａ得到的精確Ｈｅｎｒｙ函數(shù)值基本重合，故得到的優(yōu)化Ｈｅｎｒｙ函數(shù)表達式可以適用于所有的ｋａ取值。不同Ｈｅｎｒｙ函數(shù)的誤差對比如表１所示。表１不同Ｈｅｎｒｙ函數(shù)的誤差對比Ｔａｂｌｅ１ＣｏｍｐａｒｉｓｏｎｏｆｔｈｅｅｒｒｏｒｓｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔＨｅｎｒｙｆｕｎｃｔｉｏｎｓｋａＷｉｅｒｓｅｍａｆ（ｋａ）Ｏｈｓｈｉｍａｆ（ｋａ）Ｅｒｒｏｒ／％Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｆ（ｋａ）Ｅｒｒｏｒ／％０．０１１．０００１．００００１．０００００．１

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2 譚德坤;劉瑩;;雙電層效應對壓力驅(qū)動微流體流動及傳熱的影響[J];機械工程學報;2012年18期

3 徐祖民;王正武;張革新;周明;;泛函數(shù)法研究兩等同球型雙電層間的相互作用[J];科學通報;2009年05期

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1 周明;王正武;徐祖民;;泛函數(shù)法研究平行平板雙電層間的相互作用[A];中國化學會第十一屆膠體與界面化學會議論文摘要集[C];2007年

本文編號：2576942