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高分子交联网络中纳米棒的扩散行为模拟研究
1
作者 陈玉龙 任昊哲 《浙江工业大学学报》 CAS 北大核心 2024年第5期530-536,共7页
采用分子动力学模拟研究了纳米棒在末端交联高分子网络中的扩散行为,建立了末端交联高分子网络纳米棒复合体系的粗粒化模型。模拟平衡后,通过均方位移表征了纳米棒的平动扩散行为,发现纳米棒的运动存在很强的各向异性特点,平行于纳米棒... 采用分子动力学模拟研究了纳米棒在末端交联高分子网络中的扩散行为,建立了末端交联高分子网络纳米棒复合体系的粗粒化模型。模拟平衡后,通过均方位移表征了纳米棒的平动扩散行为,发现纳米棒的运动存在很强的各向异性特点,平行于纳米棒长轴方向上平动扩散的平行分量随着纳米棒长度的增加线性下降,D‖~L^(-1),其垂直分量的下降行为存在2个标度区间,纳米棒较短时,D⊥~L^(-2),纳米棒较长时,D⊥~L^(-3)。通过表征纳米棒的重取向自相关函数,获得纳米棒的转动扩散系数,发现其同平动扩散的垂直分量一样,也存在2个标度区间,分别为D R~L^(-4)和D R~L^(-5),且总体满足D R~D⊥L^(-2),表明纳米棒的垂直运动和转动扩散是相互耦合的。上述研究为高性能橡胶纳米复合材料的设计和开发奠定了坚实的科学基础。 展开更多
关键词 高分子网络 棒状纳米粒子 平动扩散 转动扩散 分子动力学模拟
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椭球形粒子扩散动力学的研究进展 被引量：2
2
作者 王亮 卢宇源 安立佳 《应用化学》 CSCD 北大核心 2017年第11期1250-1258,共9页
椭球形粒子作为一类重要的各向异性粒子,在生物、化工以及材料等领域有着广泛的应用。对椭球形粒子的扩散动力学进行深入地研究,不仅可以增进人们对各向异性粒子扩散动力学中基本科学问题的理解,而且可以为含各向异性粒子材料的设计与... 椭球形粒子作为一类重要的各向异性粒子,在生物、化工以及材料等领域有着广泛的应用。对椭球形粒子的扩散动力学进行深入地研究,不仅可以增进人们对各向异性粒子扩散动力学中基本科学问题的理解,而且可以为含各向异性粒子材料的设计与加工提供理论依据。因此,椭球形粒子的扩散问题一直是粒子扩散研究的焦点。虽然椭球形粒子扩散动力学的研究已经有一百多年的历史,其相关理论、实验和模拟研究工作很多,并取得了较大的进展,但是,系统的综述性文章相对较少。本文系统地总结了椭球形粒子扩散动力学的相关工作,包括:不同流体力学边界条件下椭球形粒子的扩散动力学和平动与转动扩散的耦合行为等。此外,本文还分析了椭球形粒子扩散动力学领域存在的关键科学问题,并对该领域研究方向进行了展望。 展开更多
关键词 椭球形粒子 各向异性 平动扩散 转动扩散
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基于去偏振-偏振图像动态光散射的纳米棒尺度测量 被引量：3
3
作者 刘泽奇 蔡小舒 +1 位作者 Paul Briard 周骛 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第21期213-221,共9页
二维纳米棒的布朗运动可以用平移扩散和转动扩散运动来描述。提出了一种基于去偏振-偏振图像的动态光散射(DIDLS)测量方法,通过分析纳米棒布朗运动的平移扩散和转动扩散在偏振激光入射下产生的垂直-垂直和垂直-水平偏振动态光散射信号,... 二维纳米棒的布朗运动可以用平移扩散和转动扩散运动来描述。提出了一种基于去偏振-偏振图像的动态光散射(DIDLS)测量方法,通过分析纳米棒布朗运动的平移扩散和转动扩散在偏振激光入射下产生的垂直-垂直和垂直-水平偏振动态光散射信号,测量了纳米棒的尺寸和尺寸分布。研究了连续测量的偏振动态光散射信号图像间的相关系数函数,通过两次反演,计算出纳米棒的长度以及长径比,进而得到颗粒的二维尺度分布。分析了不同入射激光波长对测量结果的影响,提出自相关函数的基线值可以作为信噪比的判据。采用650,780,905 nm三种波长对直径为20 nm、长度为300 nm的纳米金棒进行了测量,得到了纳米金棒的平均尺寸和尺寸分布。 展开更多
关键词 散射 二维纳米颗粒 动态光散射 偏振光散射 转动扩散系数
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基于准弹性中子散射谱分析水化硅酸钙(C-S-H)中受限水的动态 被引量：2
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作者 邓沛娜 易洲 +1 位作者 张丽丽 李华 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期227-232,共6页
研究水化硅酸钙(C-S-H)中受限水动态的一种重要手段是准弹性中子散射(quasi-elastic neutron scattering,QENS)实验.C-S-H样品的QENS谱数据可通过跳跃扩散和转动扩散模型进行分析拟合,进而导出C-S-H样品微纳孔中水动态的相关物理参数:... 研究水化硅酸钙(C-S-H)中受限水动态的一种重要手段是准弹性中子散射(quasi-elastic neutron scattering,QENS)实验.C-S-H样品的QENS谱数据可通过跳跃扩散和转动扩散模型进行分析拟合,进而导出C-S-H样品微纳孔中水动态的相关物理参数:不动水指数C、转动扩散系数Dr、均方位移<u^2 >、自扩散系数Dt及平均停留时间τ_0.本文对水与水泥质量比为30%的C-S-H样品,测量温度为230—280 K的QENS谱进行了分析,得到的拟合参数可定量描述C-S-H样品内不同尺度的微纳孔中受限水随温度变化的动态过程.转动扩散系数D_r随散射矢量Q的变化可知,Q值较大时,水分子的转动对QENS谱影响较大.均方位移<u^2>随Q值的不同而变化,其拟合值可区分C-S-H样品中的不动水、强受限水和受限水.在Q较小时,D_t和τ_0的拟合值随温度而变化,并分别在230和240 K突然增大,由此揭示温度为230—240 K时,C-S-H样品中受限水分子的动态特性发生了转变. 展开更多
关键词 受限水动态 准弹性中子散射谱 跳跃扩散和转动扩散模型 水化硅酸钙样品
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基于图像动态光散射的二维纳米颗粒粒度测量 被引量：1
5
作者 陈远丽 Paul Briard 蔡小舒 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期165-171,共7页
提出了一种基于图像动态光散射原理测量二维纳米颗粒粒度的新方法,称为平移转动-图像动态光散射(TR-IDLS)法。采用会聚的偏振高斯光束照射样品池中处于布朗运动的二维纳米粒子,分别采集纳米粒子的水平偏振散射光信号和垂直偏振散射光信... 提出了一种基于图像动态光散射原理测量二维纳米颗粒粒度的新方法,称为平移转动-图像动态光散射(TR-IDLS)法。采用会聚的偏振高斯光束照射样品池中处于布朗运动的二维纳米粒子,分别采集纳米粒子的水平偏振散射光信号和垂直偏振散射光信号。根据两个偏振方向上散射光光强波动的时间相关函数,计算出纳米颗粒的平移和转动扩散系数的分布,进而从扩散系数中获得颗粒的长宽比、等效直径和厚度的分布。采用该方法测量了球形标准纳米颗粒和片状云母颗粒的粒径。采用电镜获得了片状云母颗粒的形状和等效直径,并与TR-IDLS方法的实验结果进行比较,验证了TR-IDLS方法的可行性。 展开更多
关键词 测量 粒度 图像动态光散射法 二维纳米颗粒 转动扩散系数
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水泥样品的准弹性中子散射谱分析 被引量：1
6
作者 刘小慧 邓沛娜 李华 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期56-64,共9页
准弹性中子散射(Quasi-Elastic Neutron Scattering,QENS)实验是采用中子散射技术方法研究受限水动态的重要方法。本文采用跳跃扩散和转动扩散模型(Jump-Diffusion and Rotation-Diffusion Model,JRM)对水化硅酸镁(Magnesium-Silicate-H... 准弹性中子散射(Quasi-Elastic Neutron Scattering,QENS)实验是采用中子散射技术方法研究受限水动态的重要方法。本文采用跳跃扩散和转动扩散模型(Jump-Diffusion and Rotation-Diffusion Model,JRM)对水化硅酸镁(Magnesium-Silicate-Hydrate,M-S-H)和水化硅酸钙(Calcium-Silicate-Hydrate,C-S-H)水泥样品的QENS谱数据进行分析拟合。样品QENS谱的测量温度为210~280 K,散射矢量为3~19 nm^-1,获得描述水泥样品微纳孔中三维受限水动态的相关物理参数包括:德拜沃伦因子A、不动水指数C、自扩散系数Dt、平均停留时间τ0和转动扩散系数Dr。拟合结果表明:水泥样品M-S-H和C-S-H的QENS谱拟合效果较好。数据拟合参数值表明:水泥样品内较大尺度纳米孔隙内的三维受限水在227 K出现相跨越。 展开更多
关键词 准弹性中子散射 受限水动态 跳跃扩散和转动扩散模型 水泥样品
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溶液中聚合物的动力学:聚丁烯—1侧链运动模型
7
作者 晏欣 王德华 +1 位作者 许肖龙 钱保功 《Chinese Journal of Chemical Physics》 SCIE CAS CSCD 1990年第1期34-40,共7页
本文导出了聚丁烯-1侧链NMR弛豫相关函数和谱密度函数,根据Schilling等的实验数据算出了侧链转动扩散系数、活化能等运动参数。
关键词 聚丁烯 侧链 转动扩散系数 活化能
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用NMR方法测定聚合物长侧基转动扩散系数
8
作者 晏欣 许肖龙 +1 位作者 王德华 钱保功 《波谱学杂志》 CAS CSCD 1992年第2期141-148,共8页
提出了一种测定聚合物溶液及有机固体中长侧基转动扩散系数的NMR方法,即先导出聚合物溶液和固体中长侧基运动的相关函数和谱密度函数,然后利用^(13)C自旋弛豫数据求出扩散系数.同时还讨论了两个应用实例.
关键词 转动扩散系数 长侧基 聚合物 NMR
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多分量胶体悬浮系统转动扩散张量的反射理论
9
作者 张海燕 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期449-455,共7页
研究多分量胶体悬浮系统的反射理论 ,给出用反射理论推导转动扩散张量的方法 .计算了流体力学相互作用对转动扩散张量的二体贡献和首项三体贡献 .
关键词 反射理论 多分量胶体悬浮系统 流体力学 转动扩散张量 相互作用 粒子运动 黏性流体
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