二元液体混合物中光热Janus胶体的瞬态粗化与运动性

悬浮在近临界二元液体混合物中的金帽Janus粒子可在光照下自主推进。我们将其固定在窄通道中，通过实验与数值模拟研究了其周围二元溶剂的非平衡动力学。在数值模拟中，我们考虑了纯扩散模型与流体动力学模型。所有方法均表明，早期动力学为纯扩散过程，其特征是组成层以恒定速度从胶体表面向体相传播。随后，流体动力学效应开始显现，瞬态被强烈的非平衡浓度涨落破坏，这些涨落由温度梯度及二元液体混合物临界点的邻近性引起。它们产生了复杂且持续变化的粗化图案。对于可移动粒子，瞬态动力学导致其沿与稳态建立后所观察到的方向相反的方向推进。