纳米结构狭缝通道中电动力学 zeta 势的分子动力学与连续介质分析
流体动力学
2020-08-03 v1 软凝聚态物质
摘要
本文通过分子动力学模拟与连续介质层面分析，对具有与 Debye 长度尺度相当的纳米级粗糙度狭缝通道中的电动力学流动与 zeta 势进行理论与数值研究。利用电荷密度与流体流场的匹配渐近解，以及满足电中性与电渗流率与流动电流之间 Onsager 倒易关系的匹配条件，提出了一个考虑表面粗糙度影响的简单解析模型。所提解析模型定量解释了考虑离子溶剂化壳层与表面水化层存在的分子动力学模拟结果。我们的分析表明，同时获知电渗与压力驱动流率或流动电流，可有助于明确确定 zeta 势与特征表面粗糙度高度。
引用
@article{arxiv.2002.09696,
title = {Molecular dynamics and continuum analyses of the electrokinetic zeta potential in nanostructured slit channels},
author = {Sijia Huang and Amir M. Rahmani and Troy Singletary and Carlos E. Colosqui},
journal= {arXiv preprint arXiv:2002.09696},
year = {2020}
}