原子力显微镜中十二烷链分子的溶剂化力与挤出的计算模拟
软凝聚态物质
2017-09-13 v1
摘要
自 20 世纪 90 年代以来，人们对通过原子力显微镜（AFM）测量理解纳米尺度下液膜的挤压和剪切行为产生了日益浓厚的兴趣。我们在液-气分子动力学系综中进行了全原子接触模式 AFM 模拟，以研究金 AFM 针尖与云母基底之间受限线性十二烷流体的溶剂化力振荡与挤出机制。研究发现，溶剂化力振荡与液膜的分层转变及 AFM 针尖位置的不稳定跳跃相关。详细的结构分析与分子动画表明，链分子的局部渗透与接触边缘附近分子的挤出促进了压缩下的分层转变。受限诱导的动力学减缓表现为扩散系数的降低和旋转弛豫时间的增加。然而，即使在单分子层膜中，十二烷链分子仍保持持久的扩散行为，这归因于链的滑动运动，因为热涨落导致膜中存在大量空位空间。
引用
@article{arxiv.1703.07379,
title = {Computational Simulations of Solvation Force and Squeeze Out of Dodecane Chain Molecules in Atomic Force Microscopy},
author = {Rong-Guang Xu and Yuan Xiang and Yongsheng Leng},
journal= {arXiv preprint arXiv:1703.07379},
year = {2017}
}
备注
20 pages, 12 figures