溶胀胶束的吸附抑制可能导致活性液滴中的多稳态
流体动力学
2020-06-09 v2 软凝聚态物质
生物物理
摘要
实验表明，在表面活性剂溶液体相中经历胶束增溶的微滴可能激发马兰戈尼流并自发自推进。令人惊讶的是，即便超过临界胶束浓度且马兰戈尼效应应已饱和，自推进仍会出现。为此，我们提出了一个基于两个基本假设的溶解活性液滴新模型：(a) 增溶产物可能抑制表面活性剂吸附；(b) 增溶阻止了液滴界面上表面活性剂分子单分子层的形成。我们利用数值模拟与渐近方法证明，我们的模型确实具有液滴自发自推进的特征。我们的关键发现是：在轴对称流场与浓度场情形下，对于相同的物理参数值，两类定性不同的液滴行为可能稳定存在：稳态自推进与稳态对称泵送。尽管在缺乏轴对称性时这些稳态制度的稳定性无法保证，我们认为它们将在完整三维问题相空间中保留各自的稳定流形。
引用
@article{arxiv.2004.04149,
title = {Adsorption inhibition by swollen micelles may cause multistability in active droplets},
author = {Matvey Morozov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.04149},
year = {2020}
}
备注
This is the revised version of the manuscript accepted for publication in Soft Matter