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基于旋节线分解的共溶剂法尺寸可控纳米颗粒沉淀建模

软凝聚态物质 2018-04-10 v1

摘要

共溶剂法是一种用于尺寸可控制备聚合物囊泡等纳米颗粒的方法,其中将不良共溶剂混入均相共聚物溶液以触发聚合物沉淀。所得颗粒的尺寸由共溶剂的添加速率决定。我们使用带有Flory-Huggins自由能模型的Cahn-Hilliard方程,通过施加随时间变化的Flory-Huggins相互作用参数来描述聚合物在溶剂品质变化下的沉淀。分析聚焦于初始旋节线分解阶段形成的聚合物聚集体特征尺寸R,尤其是R如何依赖于溶剂品质变化速率s。数值结果与微扰分析均预测幂律关系Rs1/6R \sim s^{-1/6},这与实验和分子动力学模拟所报道的最终颗粒尺寸幂律相符。因此,我们的模型结果表明,尺寸可控沉淀中的纳米颗粒尺寸本质上是在旋节线分解阶段确定的。

关键词

引用

@article{arxiv.1804.02871,
  title  = {Modeling size controlled nanoparticle precipitation with the co-solvency method by spinodal decomposition},
  author = {Simon Kessler and Friederike Schmid and Klaus Drese},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1804.02871},
  year   = {2018}
}