无序多孔介质中聚合物颗粒的单粒子跟踪

由于在无序多孔介质中的运动在多个科学和工程领域中发挥着重要作用，因此采用单粒子跟踪（SPT）方法对单个聚合物颗粒在无序多孔介质中的扩散运动进行可视化。观察到聚合物颗粒在孔隙表面的扩散，以及持续的吸附和脱附过程。基于扩散系数、矩尺度谱（MSS）斜率和扩散各向异性分析，分析了聚合物颗粒大小与孔隙大小之间的关系。得到的扩散系数随聚合物颗粒大小和孔隙大小的不同而有所不同。MSS斜率分析表明，在所调查的所有条件下，超过85%的聚合物颗粒受限扩散。扩散各向异性分析表明，聚合物颗粒的扩散是各向异性的。聚合物颗粒与孔隙之间的相互作用复杂，表现出与光滑表面表面扩散不同的运动。