Vad är elektro-osmos?

I ett fenomen som kallas elektro-osmos kan vätskor flyttas genom små utrymmen i en barriär när det finns en elektrisk laddning.Det förekommer i naturliga ämnen som jord såväl som i murprodukter som tegel och cement.Analys av elektro-osmosfysik utförs genom att modellera små rör som kallas mikrokanaler.Väggen på en kanal i jord eller betong har positivt laddade joner.Den inre ytan är negativt laddad, vilket skapar det elektriska dubbelskiktet som får vätskan att röra sig.

Elektro-osmos påverkas också av typen av material som foder utrymmet, liksom vätskan som rör sig genom den såsom vatten eller kemikalier som användsi industriella processer.Vätskor rör sig vanligtvis med samma hastighet genom rörets bredd eller utrymme, men på mikroskopisk nivå finns ett lager av långsammare rörelsevätska där den positiva laddningen är.I biologi kan detta förklara hur vätska flyttas genom de små vesiklarna inom växter, som kallas elektro-osmosvaskulär växtbiologi.Vatten som dras från jorden måste dras genom stjälkar och grenar av träd och växter för näringsämnen för att nå överallt.

Andra processer förekommer tillsammans med denna typ av osmos, såsom rörelse av laddade partiklar i en vätska eller elektrofores, ochDen faktiska rörelsen av denna vätska i det elektriska fältet, som kallas elektroendosmos.Egenskaperna hos dessa processer kan mätas och modelleras vetenskapligt.Detta har gjort det möjligt för ingenjörer att skapa sätt att använda elektro-osmos som en fördel snarare än att det är en börda för hem och civilingenjörsprojekt.

Människor har använt detta för att dekontaminera vatten och för att skapa barriärer som gör jord på kullar merstabil.Jordegenskaper kan förändras naturligt genom att justera hur tjockt det elektriska dubbelskiktet är, vilket kan påverka jordens surhet.Förändringen i fuktinnehåll möjliggör också effektivare sätt att ändra volymen och vidhäftningen av olika jordtyper.Dessa förändringar kan modelleras för att skala i laboratoriet, så ingenjörer vet hur man bäst kan använda elektro-osmosfysik i den verkliga världen.

Flera sätt har utformats för att hålla vatten ur källare, och elektro-osmos är ett effektivt sätt attHåll fukt från väggarna.Vatten kan hållas ur vägghålrummen med användning av ett fuktigt korrektursystem för elektro-osmos som tillför en elektrisk spänning, via titananoder, för att förhindra att vätskor i marken kommer in i första hand.Fukten rinner sedan oskadligt tillbaka i marken.