临界 Cas米尔力矩诱导的化学图案化基底附近圆柱形胶体的取向

最近的实验表明，在接近临界分混点的二元液体混合物中，暴露于化学图案化基底的球形胶体粒子会出现涨落诱导的横向捕获现象。受这些实验启发，我们研究了这种被称为临界 Casimir 效应的有效相互作用在圆柱形细长胶体中的表现。这引入了取向自由度。当胶体粒子靠近化学结构化的基底时，会产生作用于胶体的临界 Casimir 力矩。我们在 Derjaguin 近似的基础上计算了该力矩，并通过平均场理论评估了其适用范围。评估结果表明，Derjaguin 近似在实验相关范围内是可靠的，因此我们将该近似推广至具有相反吸附偏好的 Janus 粒子。我们的分析表明，临界 Casimir 相互作用能够实现化学均匀圆柱体和 Janus 圆柱体明确且可逆的取向排列。