有限長度之圓柱形粒子在圓柱管中之電泳(1/3)

本研究中，我們進一步探討周圍存在的邊界對一膠體粒子電泳的影響。典型
的例子包括有，粒子在一狹窄空間如孔洞中或是在高濃度懸浮系統中的電泳行
為。文中考慮一有限長度，帶電之非導電性圓柱形粒子在一未帶電的無窮圓柱管
中，沿管中心移動之電泳行為。文中我們限制該系統是低電位的情形，而主要探
討參數有：粒子幾何形狀比(粒子半徑/粒子長度)、粒子的表面帶電情況與電雙層
厚度。我們發現圓柱形粒子受電場驅動而移動的方向是決定於該圓柱形粒子側面
表面帶電符號。圓柱形粒子電泳度隨(圓柱形粒子半徑/無窮圓柱管管徑)的變化
則會隨粒子上下兩面與側面的帶電性符號相同或相異有明顯不同變化趨勢。帶均
勻表面電荷密度之圓柱形粒子，電泳度會隨著的變化有一最大值存在。粒子上
下兩面與側面帶相反電性電荷時，電泳度會隨增加而呈單調函數減少。我們也
發現圓柱形粒子在圓柱管中的電泳度會隨該粒子幾何形狀變的越瘦長(粒子幾何
形狀比越小)而增加。圓柱管管壁對粒子所造成的邊界效應則是隨著粒子所帶表
面電荷密度的增加而益加顯著。