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黏度介导的表面纳米液滴生长与聚并

软凝聚态物质 2020-05-19 v1 化学物理

摘要

溶剂交换是一种在基底上制备表面纳米液滴的简单方法,可广泛用于诸多应用,其通过用不良溶剂(溶液 B)置换含良溶剂、不良溶剂与油的溶液(溶液 A)来实现。本工作中,我们表明均质表面上纳米液滴的生长与聚并受溶剂黏度介导。我们表明,在高黏度溶液 B 的流速下,最终液滴体积偏离先前工作所报道的将最终液滴体积与非黏性溶液 B 流速相关联的标度律。我们将此偏离归因于黏性溶液 B 中的两区间生长,即从受流速影响的初始快速区间向最终慢速区间的过渡。此外,黏性溶液 B 阻碍生长中液滴的聚并,导致出现具有稳定纳米液滴的明显双峰尺寸分布,而非黏性情形下的连续尺寸分布。我们证明,高黏度环境中产生的小液滴群组可应用于增强荧光检测,具有更高灵敏度与更短响应时间。本工作的发现可潜在地用于在无模板情况下介导均质表面上表面纳米液滴的尺寸分布。

关键词

引用

@article{arxiv.2005.08133,
  title  = {Viscosity-Mediated Growth and Coalescence of Surface Nanodroplets},
  author = {Jia Meng and Jae Bem You and Xuehua Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2005.08133},
  year   = {2020}
}

备注

This is an unedited author's version of the submitted work that has been peer-reviewed and accepted in the Journal of Physical Chemistry C