微通道化學(xué)顯色法測(cè)定擴(kuò)散系數(shù)的研究.pdf

1、東北大學(xué)碩士學(xué)位論文微通道化學(xué)顯色法測(cè)定擴(kuò)散系數(shù)的研究姓名：姜楓申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：分析化學(xué)指導(dǎo)教師：孫挺20051101東北大學(xué)碩士論文T h e S t u d y o n D e t e r m i n a t i o n f o r t h e D i f f u s i o nC o e f f i c i e n t i nM i c r o —c h a n n e l sb y C h e m i c a lC o

2、l o r R e a c t i o nA b s t r a c tA n e wm i c r o f l u i d i c d e v i c ew & sd e s c f i b e di nt h i sP ∞e r ．T h em u l t i p h a s el a m i n a rf l o wd e t e r m i n a t i o nd e v i c e w a s d r i v e d

3、b y g r a v i t y ．I tm a k e s p o s s i b l et h a t a d i f f u s i o n a lt r a n s f e ro f e na n a l y t ef I o m a s a m p l es t r e a m i n t oa s t r e a mo f a “r e c e i v e r ”f l u i d ．．1 1 1 cc o n c e n

4、 t r a t i o n g r a d i e n ti s a f f e c t e db y t h et r a n s v e r s ed i f f u s i o nf r o m a f l o ww i t ha n a l y t ei n t oaf l o wi n i t i a l l yw i t h o u ta n a l y t e ．T oo p t i m i z es e n s i t

5、 i v i t y , t h em a t h e m a t i c a lm e t h o di sp r o b e da t a p o s i t i o ni nw h i c hm o l e c u l a r d i f f u s i o n a C F O S S t h e b o u n d a r y o f t h e t w o f l o w s h a sb e e n m i n i m a

6、l ，j u s ta f t e rt h e f l o wi n i t i a l l y w i t h o u ta n a l y t e m e r g e sw i t ht h e f l o wi n i t i a l l y c o n t a i n i n g t h e a n a l y t e a t ag i v e nc o n c e n t r a t i o n ．A c c o r d i

7、 n gt ot h ed i f f u s i o nl a w a n dh y d r o d y n a m i c sp r i n c i p l e ，o n l yi f I 沁i sl e s st h a n2 0 0 0 ，w h e nl i q u i dt h r o u g ht h em i c r o - c h a n n e lo f w i d t h f o r4 0 0 i x ma n d

8、d e p t hf o r4 0 p m ，o n l yc o n t r o ll i q u i df l o w r a t e l e s st h a n O ．0 5 0 m ／s ．T h e e x p e r i m e n t a i m e d a t o p t i m i z i n g e x p e r i m e n t a l c o n d i t i o n s ，a t t h e s a m

9、 e t i m ed e t e r m i n i n g t h ed i f f u s i o nc o e 伍c i e n ta td i f f e r e n ti o na n d c o n c e n t r a t i o n w h e n t h et e m p e r a t u r ew 鼬2 9 3 K ～3 5 3 K ．田1 ep r a c t i c a b i l i t y o ft h

10、 e e x p e r i m e n t a n dd e v i c ew a sp r o v e db yt h ec a l c u l a t i o no f f l o w r a t ea n d d i f f u s i o n c o e f f i c i e n t ．奶1 ed i f f u s i o nC O e m c i e n t a td i f f e r e n tc o n c e n

11、 t r a t i o na n dt e m p e r a t u r e w e r ed e t e r m i n e di ns o d i u m h y d r o x i d e a n d p h e n o l p h t h a l e i n r e a c t i o n s y s t e m ，f e r r i c n i t r a t e a n d a m m o n i u mt h i o

12、c y e n a t er e a c t i o n s y s t e m , l e a dn i U ' a t e a n dx y l e n 0 1o r a n g e r e a c t i o n s y s t e m , a sw e l l 嬲p o t a s s i u m d i c h r o m a t ea n d d i p h e n l y c a r b a z i d e r e

13、 a c t i o ns y s t e m ．1 1 1 ea c t i v a t i o ne n e r g yw a sa l s oc a l c u l a t e d a c c o r d i n g t o A r r h e n i u s f o r m u l a ．n 圮e x p e r i m e n t a l r e s u l t s i n d i c a t e d t h a t t h

14、ed i f f u s i o n c o e f f i c i e n t w i l l I a r g e n w h e nt h e t e m p e r a t u r e i s r i s e n o r t h e c o n c e n t r a t i o n i si n c r e a s e d ．K e y w o r d s ：m i c r o f l u i d i cd e v i c e