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전기이중층(Electric Double Layer)은 콜로이드 입자 표면의 음전하를 중화하기 위해 주변 액상에 양이온이 배열되어 형성되는 이중 구조로, 표면에 강하게 고정된 Stern layer와 그 바깥에서 농도구배로 확산 분포하는 Gouy(확산층)으로 구성된다. 두 층 사이에 형성되는 전위가 제타전위(ζ-potential)이며, 응집·응집제 주입은 이 확산층을 압축해 제타전위를 0에 가깝게 만들어 콜로이드를 불안정화시킨다.
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