Hvad er elektro-osmose?

I et fænomen kaldet elektro-osmose kan væsker flyttes gennem små rum i en barriere, når der er en elektrisk ladning.Det forekommer i naturlige stoffer såsom jord såvel som i murprodukter som mursten og cement.Analyse af elektro-osmosefysik udføres ved at modellere små rør kaldet mikrokanaler.Væggen på en kanal inden for jord eller beton har positivt ladede ioner.Den indre overflade er negativt ladet, hvilket skaber det elektriske dobbeltlag, der får væsken til at bevægeI industrielle processer.Væsker bevæger sig typisk med samme hastighed gennem bredden af røret eller rummet, men på det mikroskopiske niveau findes et lag langsommere bevægelig væske, hvor den positive ladning er.I biologi kan dette forklare, hvor væske bevæges gennem de små vesikler inden for planter, der er kendt som elektro-osmose vaskulær plantebiologi.Vand trukket fra jorden skal trækkes gennem stænglerne og grene af træer og planter for næringsstoffer at nå overalt.

Andre processer forekommer sammen med denne type osmose, såsom bevægelse af ladede partikler i en væske eller elektroforese, ogDen faktiske bevægelse af denne væske inden for det elektriske felt, der kaldes elektroendosmose.Egenskaberne ved disse processer kan måles og modelleres videnskabeligt.Dette har gjort det muligt for ingeniører at skabe måder at bruge elektro-osmose som en fordel snarere end at det er en byrde for hjem og civilingeniørprojekter.

Mennesker har brugt dette til at dekontaminere vand og i at skabe barrierer, der gør jord på bakker merestabil.Jordegenskaber kan ændres naturligt ved at justere, hvor tyk det elektriske dobbeltlag er, hvilket kan påvirke jordens surhed.Ændringen i fugtighedsindhold giver også mulighed for mere effektive måder at ændre volumen og vedhæftningen af forskellige jordtyper.Disse ændringer kan modelleres til skala i laboratoriet, så ingeniører ved, hvordan man bedst kan anvende elektro-osmosefysik i den virkelige verden.

Flere måder er udtænkt til at holde vand ude af kældre, og elektro-osmose er en effektiv måde atHold fugt ude af væggene.Vand kan holdes ude af væghulrum ved hjælp af et elektro-osmose-fugtigt korrektionssystem, der tilføjer en elektrisk spænding via titaniumanoder for at forhindre, at væsker i jorden kommer ind i første omgang.Fugtigheden flyder derefter ufarligt tilbage i jorden.