專技高考-藥師(一)藥物分析與生藥學(含中藥學)110 年第 37 題單選題
下列何種方法無法增加毛細管電泳的電滲流(electro-osmotic flow)?
A提高背景電解質離子強度正確答案
B減小背景電解質黏滯度
C提高背景電解質pH值
D增加電場強度
A正確答案
電滲流(EOF)與離子強度成反比:提高背景電解質離子強度反而會壓縮雙電層、降低EOF,故A無法增加。
為什麼答案是 A
提高離子強度會壓縮毛細管壁的雙電層(電雙層變薄),使Zeta電位下降,EOF隨之減小。因此提高離子強度「無法」增加EOF,反而會降低,為本題正解。
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完整詳解
Pro · 無限重點 電滲流(EOF)與離子強度成反比:提高背景電解質離子強度反而會壓縮雙電層、降低EOF,故A無法增加。
記口訣:EOF ∝ 介電常數×電場×Zeta電位÷黏度。離子強度↑→Zeta電位↓→EOF↓。
逐選項分析
A✓ 正確
提高離子強度會壓縮毛細管壁的雙電層(電雙層變薄),使Zeta電位下降,EOF隨之減小。因此提高離子強度「無法」增加EOF,反而會降低,為本題正解。
B✕
EOF與背景電解質黏滯度成反比(EOF ∝ 1/η)。減小黏滯度可增加電滲流移動速度,故B確實能增加EOF,非本題答案。
C✕ 陷阱
提高pH值會使矽醇基(Si-OH)解離增多帶負電荷,增大管壁負電荷密度與Zeta電位,使EOF增加。這是常見增加EOF的手段,故非答案。
D✕
EOF的線速度與電場強度成正比(v = μeo × E)。增加電場強度(提高施加電壓)直接增加EOF流速,故D能增加EOF,非答案。
影響電滲流(EOF)的因素
| 因素 | 變化方向 | 對EOF影響 | 原理 |
|---|
| 離子強度 | 提高 | 降低↓ | 壓縮雙電層、Zeta電位下降 |
| 黏滯度 | 減小 | 增加↑ | EOF與黏度成反比 |
| pH值 | 提高 | 增加↑ | 矽醇基解離增多、負電荷增加 |
| 電場強度 | 增加 | 增加↑ | EOF流速與電場成正比 |
離子強度與EOF成反比是最易混淆處。許多人誤以為離子多導電好就增加EOF,但事實上高離子強度會壓縮雙電層、降低Zeta電位,使EOF減少。題目問「無法增加」,正解就是這個反向選項A。