Ion redistribution in an electric double layer

Ni, Haifeng; Amme, Robert C.

doi:10.1016/s0021-9797(02)00229-1

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“…The zeta potential serves as an important parameter in characterizing the electrostatic interaction and properties between particles in dispersed systems [32-34]. The zeta potential has an important impact on the stability of particles solution.…”

Section: Resultsmentioning

confidence: 99%

Investigation of Preparation and Mechanisms of a Dispersed Particle Gel Formed from a Polymer Gel at Room Temperature

et al. 2013

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A dispersed particle gel (DPG) was successfully prepared from a polymer gel at room temperature. The polymer gel system, morphology, viscosity changes, size distribution, and zeta potential of DPG particles were investigated. The results showed that zirconium gel systems with different strengths can be cross-linked within 2.5 h at low temperature. Scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM), and atomic force microscopy (AFM) results showed that the particles were polygonal particles with nano-size distribution. According to the viscosity changes, the whole preparation process can be divided into two major stages: the bulk gel cross-linking reaction period and the DPG particle preparation period. A polymer gel with a 3-dimensional network was formed in the bulk gel cross-linking reaction period whereas shearing force and frictional force were the main driving forces for the preparation of DPG particles, and thus affected the morphology of DPG particles. High shearing force and frictional force reduced the particle size distribution, and then decreased the zeta potential (absolute value). The whole preparation process could be completed within 3 h at room temperature. It could be an efficient and energy-saving technology for preparation of DPG particles.

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Section: Resultsmentioning

confidence: 99%

Investigation of Preparation and Mechanisms of a Dispersed Particle Gel Formed from a Polymer Gel at Room Temperature

et al. 2013

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“…Na realidade, o movimento térmico de íons na solução introduz certo nível de caos acarretando o espalhamento dos íons na região de superfície carregada, formando a dupla camada difusa. 42 A distribuição de íons ao redor da interface objetiva reduzir a energia livre de Gibbs do sistema. Quando o equilíbrio termodinâ-mico é alcançado, o potencial eletroquímico de cada espécie iônica é mantido constante, como pode ser observado na Equação 14: 43 (14) em que m _ i é o potencial eletroquímico Z i se refere à carga do íon, e é carga do elétron, j(x) é a diferença no potencial elétrico entre a interface e um ponto P localizado numa certa distância "x" perpendicular à interface; m I é o potencial químico, n i é a quantidade de ions por m 3 , N A é a constante de Avogadro, R é a constante dos gases e T a temperatura em Kelvin.…”

Section: Interações Eletrostáticasunclassified

Aspectos coloidais da adesão de micro-organismos

Araújo¹,

Andrade²,

Carvalho³

et al. 2010

Quím. Nova

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Recebido em 17/11/09; aceito em 21/4/10; publicado na web em 1/9/10 COLLOIDAL ASPECTS OF BACTERIAL ADHESION. The ability of bacteria to attach to surface and develop into a biofilm has been of considerable interest to food industry. Electrostatic, Lifhistz-van der Waals and Lewis acid-base forces are usually considered responsible for the interactions at the interface of the bacterial adhesion. The study of microbial adhesion thermodynamic is important because it represents the reflection of microbial surface and food processing surface physicochemical characteristics. This review examines the most important aspects involved in bacterial attachment to a surface with emphases in thermodynamics of adhesion process.Keywords: bacterial adhesion; biofilm; microbial surface thermodynamics. INTRODUÇÃOA adesão bacteriana é importante em um grande número de processos tecnológicos, envolvendo desde a microbiologia médica e patológica, passando pela indústria de alimentos e engenharia de meio ambiente até a área de ciência de biomateriais. 1A adesão de micro-organismos a superfícies é um fenômeno que ocorre naturalmente em meios aquosos e depende das propriedades superficiais (tensão superficial, entalpia superficial por unidade de área, composição da superfície, etc.) das interfaces dos suportes de adesão (aço, polímeros, mármore, etc.) e das membranas dos micro-organismos. Além disso, as propriedades microbiológicas e as características do meio circundante, tais como temperatura, pH, força iônica e disponibilidade de nutrientes, determinam, em muitos sistemas, o processo de adsorção. 1 A formação de um biofilme inclui muitas etapas, mas um pré-requisito é a adesão das células microbianas à superfície. Estudos recentes das propriedades de adesão de bactérias têm mostrado que, em alguns casos, as características físico-químicas da superfície da célula contribuem determinantemente no processo de adesão. 2A adesão e a formação de biofilmes microbianos podem ser indesejáveis, sob diversos aspectos, em várias áreas de aplicação. A presença do biofilme em dispositivos médicos implantados já foi descrita em lentes de contato, cateteres venosos centrais, tubos endotraqueais, dispositivos intrauterinos, válvulas cardíacas mecânicas, marcapassos, cateteres de diálise peritoneal, próteses articulares, tubos de timpanostomia, cateteres urinários e de derivação ventrículo-peritoneal.3 Na indús tria de alimentos, a adesão e a formação de biofilme podem tornar o pro cesso de cloração da água menos eficiente; 4 reduzir a eficiência de transferência de energia na forma de calor em trocadores térmicos; diminuir o fluxo em tubulações; desencadear processos corrosivos e, principalmente, se tornarem fon tes de contaminação microbiana.5 Sob o aspecto microbiológico, a adesão pode constituir-se de mi cro-organismos alteradores e/ou patogênicos, que resultam em sérios problemas de higiene, de saúde pública ou de ordem econômica. 6 Por outro lado, em alguns casos, o processo de adesão ou biofilme pode ser desejável, a exemplo daqueles existentes ...

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“…[3] Conventionally, the so-called Helmholtz or Stern double layer is mainly discussed in view of the capacitance caused by the unequal distribution of ions. [4] This double layer was intensely investigated [5] and novel experimental techniques, in particular X-ray, neutron scattering, and infrared spectroscopy, increased the knowledge about it. [6,7] However, the influence of the hydration onto the reaction at the electrodes has been ignored for a long time.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Molecular‐Scale Imaging of Water Near Charged Surfaces

et al. 2013

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The orientation of water molecules on water bilayers is investigated on Cu(111) by a combination of scanning tunneling microscopy and density functional theory. Theory predicts that the application of a field reorients the adsorbed water molecules at a distance of close to a nanometer from the surface. Experimental evidence is presented for this prediction. Furthermore, the process differs strongly between adsorption on two and on three ordered layers. We propose that these results give insight into the behavior of the diffusive layer close to electrodes.

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Ion redistribution in an electric double layer

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Investigation of Preparation and Mechanisms of a Dispersed Particle Gel Formed from a Polymer Gel at Room Temperature

Investigation of Preparation and Mechanisms of a Dispersed Particle Gel Formed from a Polymer Gel at Room Temperature

Aspectos coloidais da adesão de micro-organismos

Molecular‐Scale Imaging of Water Near Charged Surfaces

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