圆柱形化石壳内颗粒的扩散
介观与纳米尺度物理
2024-10-24 v1 软凝聚态物质
化学物理
摘要
化石壳由硅质细胞壳(壳体)构成，具有高度有序的微/纳米结构。由于合成此类结构仍然具有挑战性，化石壳为微/纳米工程中的传统孔隙颗粒提供了前景。特别是对于流体输送系统、生物传感器和过滤器的应用，理解颗粒在化石壳内的运动具有重要意义。本研究使用单颗粒跟踪(SPT)方法考察了化石壳内的颗粒运动。对于这些测量，颗粒的直径约为壳体直径的十分之一。壳体内，颗粒的扩散运动被抑制，但在壳体出口附近，这种抑制作用减弱。此外，观察到壳体轴向和径向方向之间的扩散各向异性。由于 ensemble 方法难以检测此种各向异性，因此 SPT 方法是研究壳体内颗粒运动的强大方法。
引用
@article{arxiv.2407.03028,
title = {Diffusion of individual nanoparticles in cylindrical diatom frustule},
author = {Naoki Tomioka and Yusaku Abe and Yu Matsuda},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.03028},
year = {2024}
}