ВЛИЯНИЕ ВЯЗКОУПРУГИХ СВОЙСТВ ЭЛЕКТРОЛИТА НА ЭЛЕКТРОФОРЕЗ ИОНОСЕЛЕКТИВНОЙ МИКРОЧАСТИЦЫ

Автор: Владислав Анатольевич Попов

Соавторы: В. А. Попов, Г. С. Ганченко, И. И. Гребнев, И. В. Моршнева, Е. А. Демехин

Организация: Южный федеральный университет, г. Ростов-на-Дону.

Микрофлюидика, как отдельная научная дисциплина, известна достаточно давно. В своё время на неё возлагали большие надежды в области биотехнологий и проектирования микроустройств медицинской диагностики. Несмотря на определенные успехи [1], микрофлюидика до сих пор не реализовала весь свой потенциал. Особенность рассмотрения биологических жидкостей вызывает необходимость учёта их неньютоновских свойств, в частности вязкоупругих [2].

В докладе будут представлены результаты численного моделирования электрофореза ионоселективной микрочастицы в вязкоупругом электролите, описываемый моделью FENE (Finite Extensible Nonlinear Elastic). Было обнаружено, что даже небольшое количество электронейтральных полимеров может значительно влиять на электроконвективные процессы около ионоселективных микрочастиц. Аналогично тому, как это происходит около плоских ионоселективных поверхностей [3], наличие полимеров интенсифицирует малые вихри и стабилизирует крупные вихри. Таким образом, электроконвективные вихри наблюдаются при меньших напряженностях электрического поля, а неустойчивость концентрационной струи, которая сопровождается отрывом крупного тороидального вихря Духина-Мищук, возникает при бОльших значениях напряженности, чем при электрофорезе в ньютоновском растворе электролита [4].

Работа выполнена при поддержке грантом РНФ № 22-79-10085.