納米粒子在亞濃高分子溶液中的擴(kuò)散： 多粒子碰撞動(dòng)力學(xué)

編號(hào)：NMJS05871

篇名：納米粒子在亞濃高分子溶液中的擴(kuò)散： 多粒子碰撞動(dòng)力學(xué)

作者：李樹賢[1,2] ;江慧軍[1,2] ;侯中懷[1,2]

關(guān)鍵詞：納米粒子 高分子溶液 多粒子碰撞動(dòng)力學(xué)

機(jī)構(gòu)： [1]中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)化學(xué)物理系,合肥230026; [2]中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)合肥微尺度物質(zhì)科學(xué)國家實(shí)驗(yàn)室(籌),合肥230026

摘要： 采用混合型介觀多粒子碰撞動(dòng)力學(xué)方法研究浸沒在亞濃高分子溶液中的納米粒子的擴(kuò)散問題。集中于探究高分子濃度和高分子片段間的長程流體力學(xué)效應(yīng)對于納米粒子擴(kuò)散行為的影響。通過大量的計(jì)算機(jī)仿真模擬，發(fā)現(xiàn)納米粒子擴(kuò)散系數(shù)D隨高分子濃度c變化滿足Phillies公式D~exp（-αcδ），其中標(biāo)度指數(shù)δ≈0.97和實(shí)驗(yàn)文獻(xiàn)中報(bào)道結(jié)果一致。增加納米粒子尺寸時(shí)，標(biāo)度之前因子α單調(diào)增加，但標(biāo)度指數(shù)δ基本保持固定。研究了在沒有流體力學(xué)相互作用時(shí)納米粒子擴(kuò)散行為，發(fā)現(xiàn)納米粒子的遷移速率減慢而標(biāo)度指數(shù)也明顯不同于實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，表明流體力學(xué)效應(yīng)在納米粒子在亞濃高分子溶液中的擴(kuò)散問題起到了非常重要的作用.