纳米多孔玻璃中吸附水的超声研究
软凝聚态物质
2023-08-21 v2 化学物理
地球物理
摘要
限域于纳米孔中的流体热力学性质不同于体相中所观测者。为研究纳米限域对水压缩性的影响,我们对两个纳米多孔玻璃样品进行了水吸附实验,同时测量这些样品中纵波与横波超声波速。这些测量给出了载水纳米多孔玻璃的纵模量与剪切模量随相对湿度的变化,我们将其用于Gassmann理论以推断限域水的体积模量。该分析表明,在相同温度下,限域水的体积模量(压缩性倒数)明显高于体相水。此外,该模量对Laplace压力呈线性依赖。水作为极性流体的结果与先前报道的非极性流体实验及数值数据一致。这一相似性表明,无论分子间作用力如何,限域流体均比体相流体更硬。在纳米孔中考虑流体硬化,对于准确解释流体填充纳米多孔介质中的波传播测量(包括岩石物理、催化及其他如多孔材料表征等应用)可能十分重要。
引用
@article{arxiv.2303.12193,
title = {Ultrasonic Study of Water Adsorbed in Nanoporous Glasses},
author = {Jason Ogbebor and John J. Valenza and Peter I. Ravikovitch and Ashoka Karunarathne and Giovanni Muraro and Maxim Lebedev and Boris Gurevich and Alexei F. Khalizov and Gennady Y. Gor},
journal= {arXiv preprint arXiv:2303.12193},
year = {2023}
}