由阶梯状纳米结构诱导的热驱动渗吸与排液
软凝聚态物质
2016-04-26 v1 流体动力学
摘要
理论分析与全原子分子动力学模拟揭示了一种布朗棘轮机制，热涨落通过该机制驱动限制在微纳尺度通道或孔隙中的不混溶液体的净位移。这种热驱动位移由具有方向不对称性的表面纳米结构诱导，并可能逆着润湿或毛细作用力的方向发生。分子动力学模拟中的平均位移速率通过求解位置概率密度的Smoluchowski扩散方程的解析解进行预测。所提出的物理机制与导出的解析表达式可用于设计表面纳米结构，以控制微纳尺度系统中诸如毛细填充、芯吸和渗吸等多种润湿过程的动力学。
引用
@article{arxiv.1507.00386,
title = {Thermally Driven Imbibition and Drainage Induced by Terraced Nanostructures},
author = {Carlos E. Colosqui and Teng Teng and Amir M. Rahmani},
journal= {arXiv preprint arXiv:1507.00386},
year = {2016}
}