РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК

УРАЛЬСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ

ИНСТИТУТ ХИМИИ TBEPДОГО ТЕЛА
   
| | | | |
| | | |
 21.10.2010   Карта сайта     Language По-русски По-английски
Новые материалы
Экология
Электротехника и обработка материалов
Медицина
Статистика публикаци


21.10.2010

Nature 467, 947-950 (21 October 2010) | doi:10.1038/nature09427; Received 28 February 2010; Accepted 12 August 2010; Published online 20 October 2010



Nonlinear electrophoresis of dielectric and metal spheres in a nematic liquid crystal


Oleg D. Lavrentovich1, Israel Lazo1 & Oleg P. Pishnyak1




  1. Liquid Crystal Institute and Chemical Physics Interdisciplinary Program, Kent State University, Kent, Ohio 44242, USA


Correspondence to: Oleg D. Lavrentovich1 Email: olavrent@kent.edu




Top

Electrophoresis is a motion of charged dispersed particles relative to a fluid in a uniform electric field1. The effect is widely used to separate macromolecules, to assemble colloidal structures and to transport particles in nano- and microfluidic devices and displays2, 3, 4. Typically, the fluid is isotropic (for example, water) and the electrophoretic velocity is linearly proportional to the electric field. In linear electrophoresis, only a direct-current (d.c.) field can drive the particles. An alternating-current (a.c.) field is more desirable because it makes it possible to overcome problems such as electrolysis and the absence of steady flows5, 6. Here we show that when the electrophoresis is performed in a liquid-crystalline nematic fluid, the effect becomes strongly nonlinear, with a velocity component that is quadratic in the applied voltage and has a direction that generally differs from the direction of linear velocity. The new phenomenon is caused by distortions of the liquid-crystal orientation around the particle that break the fore–aft (or left–right) symmetry. The effect makes it possible to transport both charged and neutral particles, even when the particles themselves are perfectly symmetric (spherical), thus allowing new approaches in display technologies, colloidal assembly and separation, microfluidic and micromotor applications.




Дизайн и программирование N-Studio 
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я
  • Chen Wev .  honorary member of ISSC science council

  • Harton Vladislav Vadim  honorary member of ISSC science council

  • Lichtenstain Alexandr Iosif  honorary member of ISSC science council

  • Novikov Dimirtii Leonid  honorary member of ISSC science council

  • Yakushev Mikhail Vasilii  honorary member of ISSC science council

  • © 2004-2019 ИХТТ УрО РАН
    беременность, мода, красота, здоровье, диеты, женский журнал, здоровье детей, здоровье ребенка, красота и здоровье, жизнь и здоровье, секреты красоты, воспитание ребенка рождение ребенка,пол ребенка,воспитание ребенка,ребенок дошкольного возраста, дети дошкольного возраста,грудной ребенок,обучение ребенка,родить ребенка,загадки для детей,здоровье ребенка,зачатие ребенка,второй ребенок,определение пола ребенка,будущий ребенок медицина, клиники и больницы, болезни, врач, лечение, доктор, наркология, спид, вич, алкоголизм православные знакомства, православный сайт творчeства, православные рассказы, плохие мысли, православные психологи рождение ребенка,пол ребенка,воспитание ребенка,ребенок дошкольного возраста, дети дошкольного возраста,грудной ребенок,обучение ребенка,родить ребенка,загадки для детей,здоровье ребенка,зачатие ребенка,второй ребенок,определение пола ребенка,будущий ребенок