Up-Converting Luminescent Nanoparticles as Probes of Surface Dynamics in Single Evaporating Microdroplets of Suspension
本研究利用上转换发光纳米颗粒作为探针,结合光散射理论,揭示了悬浮微液滴蒸发过程中纳米颗粒表面组织演化、类凝胶态转变及光泳力驱动的复杂振荡行为,理论模型与实验结果高度吻合。
2024-12-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft physics.optics
Re-entrant ordering of solute in a colloidal suspension during solvent evaporation
我们研究了从胶体悬浮液中蒸发溶剂过程中二氧化硅微球在玻璃板上的自组装现象。我们的实验揭示了一个有趣的竞争之间的订购和压缩在一个强有力的驱动,平衡系统所产生的动力学放缓,由于即将到来的玻璃化转变。一个合适的实验条件的选择,最大限度地减少许多其他竞争现象的影响,通常复杂的探测这一基础物理是至关重要的,我们的研究。作为粒子密度和干燥时间的函数的有序-无序相图中的重入行为的建立和结果的解释与模拟和唯象理论的帮助。
2011-06-23 cond-mat.soft
Modelling the evaporation of thin films of colloidal suspensions using Dynamical Density Functional Theory
最近的实验表明,在胶体悬浮液的薄膜的蒸发去湿过程中可能形成各种结构。观察到强烈支化的“花状”、网状和网状结构的纳米颗粒沉积物。它们是由系统的不同输运过程和富相行为引起的。我们开发了一个模型的系统,基于动态密度泛函理论,再现这些结构。该模型用于确定溶剂蒸发和胶体颗粒和液体在表面上的扩散的影响。最后,我们调查所需的条件“液体颗粒”相分离发生,并讨论其对自组织纳米结构的影响。
2011-06-22 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Evaporation-driven ring and film deposition from colloidal droplets
胶体颗粒的蒸发悬浮液导致各种图案的形成,从干咖啡滴的残留环到湿油漆后均匀分布的固体颜料。为了表征单环,多个同心环,宽带和均匀的存款之间的过渡,我们通过一个多相模型的胶体颗粒在溶剂中的干燥液滴的动力学研究。我们的理论耦合的不均匀蒸发在不断发展的液滴界面的动态内的下降,即液体流动,局部变化的颗粒浓度,和传播的沉积前沿的溶质形成一个不可压缩的多孔介质在高浓度。结合毛细管数和液滴纵横比的无量纲参数捕获不同图案类型的形成条件。
2014-11-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Recent Developments on Colloidal Deposits Obtained by Evaporation of Sessile Droplets on a Solid Surface
了解载有胶体颗粒的液滴蒸发过程中的流动模式和耦合传输现象对于设计技术应用(如在固体表面上组织蛋白质/DNA)至关重要。我们回顾了最近的报告,蒸发固着液滴的胶体悬浮液在固体表面。本文从环状沉积物形成的经典机理出发,讨论了几个参数的影响。值得注意的是,已经发现热或溶质Marangoni效应、颗粒尺寸、颗粒浓度、颗粒形状、基底润湿性、悬浮液的pH等在控制沉积图案中是重要的。沉积图案的复杂性和形状已被归因于蒸发过程中的耦合传输现象。我们讨论了重要的制度地图报告不同类型的存款,这使我们能够分类的存款和耦合物理。我们还提出了研究,已经证明了在蒸发的固体表面上的双分散胶体悬浮液中的颗粒分选。最后,对该领域未来的研究机会提出了一些意见。
2019-03-31 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Evaporation of Colloidal Suspension Droplets over Oil-infused Slippery Surfaces
本文研究了不同浓度胶体液滴在仿生图案化注液滑移基底(LISS)上的蒸发干燥过程,发现注入油层厚度(hE)强烈影响钉扎程度和沉积形态,长时间蒸发可实现均匀沉积。
2023-11-24 cond-mat.soft
Evaporation of initially heated sessile droplets and the resultant dried colloidal deposits on substrates held at ambient temperature
本研究的实验和数值研究的蒸发和由此产生的图案的干燥沉积物的含水胶体固着液滴,当液滴最初被提升到一个高温,然后被放置在基板上保持在环境温度下。然后释放系统进行自然蒸发,而不施加任何外部扰动。红外热成像和光学轮廓作为重要的工具,分别用于界面温度测量和咖啡环尺寸的量化。最初,一旦液滴沉积在衬底上,就沿着液-气界面存在显著的温度梯度,这触发了沿着液-气界面从液滴顶部朝向接触线引导的马兰戈尼应力诱导的再循环流。因此,流动方向与常规衬底加热情况下所见的方向相反。有趣的是,该温度梯度迅速衰减-在总蒸发时间的前10%内,并且液滴-基底系统此后与环境达到热平衡。尽管温度梯度快速衰减,但咖啡环尺寸显著减小,导致内部沉积。这种抑制的咖啡环效应是由于这样的事实,即最初的马兰戈尼应力引起的再循环流持续到蒸发的最后阶段,即使在界面温度梯度消失。这基本上是液体惯性的结果。总体而言,连同一个新的实验条件下,本调查揭示了一个独特的性质Marangoni应力诱导流在干燥液滴和其作用,影响相关的胶体沉积物,这是以前没有探索。
2020-07-07 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Monte Carlo computer simulations and electron microscopy of colloidal cluster formation via emulsion droplet evaporation
我们考虑一个理论模型的胶体颗粒和球形乳液液滴的二元混合物。硬球胶体通过额外的短程吸引和长程排斥相互作用。液滴与胶体的相互作用是液滴表面的吸引势阱,从而引起Pickering效应。液滴-液滴相互作用是一种核心相互作用。液滴随时间收缩,这模拟了分散(油)相的蒸发,我们使用蒙特卡罗模拟进行动力学模拟。在实验中,聚苯乙烯颗粒组装使用甲苯液滴作为模板。用低温场发射扫描电子显微镜分析了液滴表面颗粒的排列。在油蒸发之前,在实验中发现液滴表面上的颗粒分布是无序的,并且模拟再现了这种效果。在完全蒸发后,形成有序的胶体簇,其对热波动稳定。无论是在模拟和场发射扫描电子显微镜,我们发现稳定的包装,从双峰,三重态,四面体到复杂的多面体的胶体。模拟的团簇结构和尺寸分布与实验结果吻合较好。我们还模拟了四面体簇和液滴的混合物中的层次组装,并发现超簇结构的形态比单粒子簇的形态更复杂。
2011-12-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Role of evaporation rate on the particle organization and crack patterns obtained by drying a colloidal layer
--通过干燥胶体层来制造固体薄膜的一个科学障碍是防止它们破裂。本文研究了胶体液体的干燥速率如何影响在纳米尺度上的颗粒堆积与在宏观尺度上观察到的裂纹图案的相关性。提高干燥速率会导致更有序、更致密的固体结构,干燥后的样品会有更多的裂纹。然而,在干燥过程中引入保持时间(在规定的时间点)会导致更无序的固体结构,裂纹明显减少。为了解释这些观察结果,本文阐明了较长的干燥方案有利于聚集体的形成。进一步认为,随着干燥速率的降低,聚集体的数量和尺寸增加。从颗粒堆积的观点来看,这导致形成更无序的多孔膜,从宏观尺度的观点来看,这导致形成更耐受的膜,即更少的裂纹。
2016-02-26 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Morphology of Evaporating Sessile Microdroplets on Lyophilic Elliptical Patches
液滴的蒸发发生在各种各样的自然和技术过程中,例如医疗诊断,农业,食品工业,印刷和催化反应。研究了蒸发液滴在不同接触角的椭圆片表面上的不同形态。我们进行实验来观察这些形态,并使用数值计算来预测修补表面的影响。我们观察到,调整补丁的几何形状提供了对液滴形状的控制。在实验中,将不同体积的液滴放置在不同纵横比的椭圆形化学贴片上,并使用激光扫描共聚焦显微镜进行3D成像,提取液滴形状。在相应的数值模拟中,我们最小化的液滴的界面自由能,采用表面进化。数值结果与我们的实验数据定性一致,可用于微图案化结构的设计,可能建议或排除某些特定应用的形态。然而,实验结果显示钉扎和接触角滞后的影响,这是明显的数值能量最小化缺席。工作的高潮形态图的纵横比与相对体积参数空间,比较预测与测量。
2020-02-06 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Monte Carlo Simulation of Evaporation Driven Self-Assembly in Suspension of Colloidal Rods
采用动力学蒙特卡罗(MC)模拟方法研究了含棒状颗粒的胶体膜的垂直干燥过程。使用二维正方形晶格来处理该问题,并且将棒表示为线性$k$ -聚体(即,占据$k$邻近位点的颗粒)。使用具有$k$ -聚体的各向同性取向的随机顺序吸附(RSA)模型产生干燥前的初始状态($k$ -聚体沿水平$x$和垂直$y$方向的取向是等概率的)。在RSA模型中,禁止$k$ -聚体的重叠。在蒸发过程中,上界面以$u$的线速度在垂直方向上下降,并且$k$ -mer经历平移布朗运动。MC模拟在不同的初始浓度$p_i$($p_i \in [0, p_j]$,其中$p_j$是堵塞浓度)、$k$ -聚体长度($k \in [1, 12]$)和溶剂蒸发速率$u$下进行.对于完全干燥的膜,检查了$k$ -聚体的空间分布及其在$x$和$y$方向上的电导率。观察到沿$x$和$y$方向取向的$k$ -mer的显著蒸发驱动自组装和取向分层。分层程度随$k$值的增加而增加。通过改变$p_i$、$k$和$u$的值,可以精细地调节膜的电导率的各向异性。
2016-09-19 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Effect of particle and substrate wettability on evaporation-driven assembly of colloidal monolayers
本文通过数值模拟研究基底与颗粒润湿性对蒸发驱动胶体单层组装的影响,揭示高基底润湿性促进六方单层形成、高颗粒润湿性可缓解低基底润湿性的不利影响,并提出并验证了预测表面覆盖率的理论模型。
2025-06-03 cond-mat.soft physics.chem-ph
Simulation of the thermocapillary assembly of a colloidal cluster during the evaporation of a liquid film in an unevenly heated cell
Astrakhan Tatishchev State University(阿斯特拉罕塔季谢夫国立大学)
研究了非均匀加热腔中液膜蒸发过程中热毛细流对胶体团簇形成的影响,通过数学模型分析重力与阻力的比值决定粒子运动,发现小浓度下粒子进入团簇的比例随热流密度增加而降低。
2025-10-27 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Dynamics of evaporative colloidal patterning
干燥后的悬浮液通常会留下复杂的颗粒图案,就像在桌子上的咖啡污渍中看到的那样。在这里,我们考虑的动力学周期性带或均匀的固体膜形成的垂直板部分悬浮在干燥的胶体溶液。直接观察使我们能够可视化的动态带和薄膜沉积,以及之间的过渡时,胶体浓度是不同的。沿板的液体弯月面运动的最小理论揭示了作为沉积和蒸发速率的比率的函数的条带及其向成膜的过渡的动力学。我们还提供了一个互补的多相模型的胶体溶解在液体中,耦合的不均匀蒸发在不断发展的弯月面的流体和颗粒流和过渡从稀悬浮液到多孔塞。这使我们能够确定带宽和沉积速率的浓度依赖性。总之,我们的研究结果允许作为胶体浓度和蒸发速率的函数的干燥诱导的图案化的控制。
2014-12-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Inducing Stratification of Colloidal Mixtures with a Mixed Binary Solvent
本文通过分子动力学模拟表明,快速蒸发二元溶剂所形成的相反浓度梯度,可依据两种胶体对不同挥发组分的偏好性,诱导等尺寸胶体混合物在干燥后分层。
2023-10-31 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Malleable patterns from the evaporation of colloidal liquid bridge: coffee ring to the scallop shell
本文重点介绍了一种从液桥配置中的干燥液滴生成对比图案的方法,该方法与众所周知的咖啡环不同。限制距离(固体表面之间的间隙)的减少导致系统化的纳米颗粒团聚产生类似于扇贝壳上发现的那些的发言人样图案,而不是圆周边缘沉积。改变的限制长度调制的曲率,需要在整个液体-蒸汽界面的蒸发通量的变化。因此,不同的液体桥(LB)内的流量变化显着不同的限制长度。小的约束长度导致的粘滑运动的挤压液桥。相反,拉伸的LB表现出钉扎接触线。我们破译一个命题,干燥液体薄膜存在于去湿过程中的三相接触线附近是负责对齐的颗粒沉积。限制距离决定了该薄膜的高度,并且其理论估计针对使用反射干涉测量法的实验观察进行了验证,进一步表现出良好的一致性(在数量级上)。调节颗粒尺寸不会显著影响沉淀物图案;然而,颗粒浓度可以显著影响沉积图案。沉积模式的差异是由于复杂的相互作用的蒸发通量的梯度引起的运动的接触线结合在去湿过程中的薄液膜的干燥。
2022-01-07 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Effects of Substrate Heating and Wettability on Evaporation Dynamics and Deposition Patterns for a Sessile Water Droplet Containing Colloidal Particles
实验研究了基片温度、基片润湿性和颗粒浓度对含胶体颗粒的固着水滴蒸发的影响。时变液滴形状和温度的液-气界面的测量分别使用高速可视化和红外热成像。通过光学显微镜定性地观察蒸发液滴内颗粒的运动,并通过光学轮廓仪测量最终颗粒沉积物的轮廓。在非加热的亲水性基材上,蒸发后形成环状沉积物,如文献中广泛报道的;而在加热的亲水性基材上,在本工作中报道了具有内部沉积物的较薄的环。后者归因于Marangoni对流和记录的粒子运动以及测量的跨液-气界面的温度梯度证实了这一假设。环的变薄与衬底温度成比例,并被认为是在较大的衬底温度下更强的Marangoni对流。在未加热的疏水性基材的情况下,由于接触线的非常早的脱钉而形成内部沉积物。另一方面,在加热的疏水基底的情况下,基底加热以及较大的颗粒浓度有助于接触线的钉扎,这导致具有内部沉积物的薄环。我们提出了一个政权图预测三种类型的存款,即环,薄环与内部存款和内部存款-为不同的衬底温度,衬底润湿性和颗粒浓度。一阶模型证实了液体-气体界面温度测量和测量的环轮廓随衬底温度的变化。
2016-10-20 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Building micro-soccer-balls with evaporating colloidal fakir drops
蒸发驱动的粒子自组装可用于产生三维微结构。我们提出了一种新的方法来创建这些胶体微结构,其中我们可以控制颗粒的数量和它们的包装分数。为此,我们在一种特殊类型的超疏水微结构表面上蒸发胶体分散液滴,在整个蒸发过程中,液滴保持在Cassie-Baxter状态。液滴的微滴由大量的球形微球簇组成,直径从几十微米到几百微米不等。我们提出缩放参数,以显示这些球的最终颗粒包装分数取决于液滴蒸发的动态。
2012-03-20 cond-mat.soft physics.flu-dyn
A double rigidity transition rules the fate of drying colloidal drops
本文通过宏观成像与微观动力学测量研究干燥胶体液滴,发现超过蒸发速率阈值后液滴先后经历可逆玻璃化转变和永久颗粒聚集两种刚性转变,并据此提出统一状态图。
2023-08-30 cond-mat.soft
Effect of Particle Shape on Stratification in Drying Films of Binary Colloidal Mixtures
本研究通过分子动力学模拟探究颗粒形状对胶体悬浮液蒸发自分层的影响,提出基于扩散与扩散泳的统一分层框架,揭示了质量、表面积与颗粒形状对分层行为的调控规律。
2025-02-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Effects of Particle Shape on Growth Dynamics at Edges of Evaporating Colloidal Drops
我们研究了颗粒形状对蒸发液滴边缘生长过程的影响。胶体颗粒的水悬浮液在载玻片上蒸发,蒸发过程中的对流将颗粒从液滴中心带到液滴边缘,并在该处积聚。由此产生的颗粒沉积物从二维边缘不均匀地生长,并且沉积前沿或生长线在时空上变化。蒸发过程中的沉积前沿的波动的测量使我们能够确定强烈依赖于颗粒形状的不同的生长过程。球体沉积表现出一个经典的泊松增长过程,轻微的各向异性颗粒的沉积,但是,属于Kardar-Parisi-Zhang(KPZ)的普遍性类,和沉积的高度各向异性的椭球体似乎属于第三个普遍性类,其特征在于由KPZ波动的存在下,淬火无序。
2012-09-19 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech math-ph
Instabilities in Drying Colloidal Films: Role of Surface Charge and Substrate Wettability
Indian Institute of Technology Hyderabad(印度理工学院海德拉巴分校)
研究揭示了粒子表面电荷与基底润湿性对干燥胶体薄膜裂纹和剥离行为的影响,通过实验分析了不同电荷和基底条件下的蒸发动态和裂纹模式。
2026-01-25 cond-mat.soft
Structure Formation in Soft Matter Solutions Induced by Solvent Evaporation
软物质溶液(胶体颗粒、聚合物及其混合物的溶液)中的溶剂蒸发是材料制造以及印刷和涂布工业中的重要过程。溶剂蒸发过程决定了材料的结构,并强烈影响其性能。溶剂蒸发涉及许多物理化学过程:流动、扩散、结晶、凝胶化、玻璃化转变等,并且相当复杂。在这篇文章中,我们报告了这一重要过程的最新进展,特别侧重于理论和模拟研究。
2017-08-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Vortex in liquid films from concentrated surfactant solutions containing micelles and colloidal particles
假设:在从双峰粒径分布的胶体溶液中蒸发自由液膜的过程中,可以观察到新的动力学现象。这样的分布是以自然的方式形成的混合溶液(轻微浑浊)的阳离子和阴离子表面活性剂,其中纳米级胶束与微米级沉淀颗粒共存。实验:在不蒸发水的情况下,薄膜变薄至厚度< 100 nm。当水从膜蒸发时,观察到自发的膜增厚(高于300 nm)和在中心具有较薄膜的斑点的动态涡旋的出现。涡旋壁具有阶梯状轮廓,阶梯高度等于有效胶束直径(约100 μ m)。8 nm)和多达20-30个分层步骤。结果:对于大于100 nm的厚度,从胶束溶液中的泡沫膜分层从未观察到。这证明在蒸发膜中形成了厚的胶束胶体晶体。较大的微米级颗粒的作用是在高原边界形成滤饼,其支撑厚膜。定量力学模型表明,阶梯状涡廓线是由流体动力学和表面张力力的平衡所稳定的。涡旋不仅在阴阳离子表面活性剂溶液的膜中观察到,而且在二氧化硅和胶乳颗粒悬浮液的膜中也观察到,其中含有较小的表面活性剂胶束。
2020-05-14 cond-mat.soft
Dynamics of the stratification process in drying colloidal dispersions studied by terahertz time-domain spectroscopy
我们提出了一个光学研究,揭示了在干燥的胶体分散体的分层过程的散装动力学。太赫兹时域光谱已被用于测量原位溶剂型和水性涂料层作为干燥时间的函数。干层厚度、湿层厚度和总厚度的动态变化反映了已建立的干燥机理的主要过程。此外,结果表明仅当干燥过程处于蒸发控制状态时才分层,而涂层显示出对于扩散控制干燥保持单层。
2014-11-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft physics.chem-ph
Engineering Morphologies of Metal-Based Colloidal Assemblies via Colloid Jamming at Liquid-Liquid Interfaces
本研究揭示液滴微流控蒸发诱导自组装中MS NPs与含氟表面活性剂的配位作用决定形貌,并据此通过界面包覆、颗粒浓度调控构建核壳及均匀二元组装体。
2025-05-13 cond-mat.soft
Uniform coating of self-assembled non-iridescent colloidal nanostructures using Marangoni effects and polymers
胶体晶体由于其周期性的纳米结构而呈现出结构色,而没有任何颜色颜料,这会干扰可见光。这种晶体结构是彩虹色的,因为产生的颜色会随着视角或照明角度而变化,这限制了它在印刷或显示方面的应用。为了消除虹彩性质,重要的是使胶体纳米颗粒的堆积无序。在这里,我们介绍了一种滴铸方法,其中含有单分散聚合物涂覆的二氧化硅纳米颗粒的水-乙醇混合物的液滴在加热的基底上完全蒸发后产生相对均匀和非虹彩的沉积物。的均匀性是由热Marangoni流和快速蒸发的影响,由于加热的基板,而非彩虹色是短程有序包装的纳米粒子的耗尽吸引力和摩擦的聚合物刷产生的效果的结果。我们表明,从单个液滴的最终存款的颜色保持不变,而视角是在环境光下变化。我们期望该涂覆方法与喷墨打印兼容,并且均匀涂覆的自组装非虹彩纳米结构具有用于使用反射模式的彩色显示器和其他光学器件的潜力。
2018-10-09 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Coffee-stain growth dynamics on dry and wet surfaces
含有颗粒的液滴的干燥通常导致颗粒在接触线处积聚。在这项工作中,我们研究了干燥的水凝胶包围的胶体液滴,也蒸发。我们结合理论和实验研究,以了解周围的蒸汽浓度如何影响颗粒沉积在恒定半径蒸发模式。除了常见的情况下,否则干燥的表面上的蒸发,我们表明,在配置中,液体从一个平坦的表面周围的下降蒸发,在接触线处的蒸发通量的奇异性被抑制和下降蒸发是均匀的。对于这两个条件,我们推导出的速度场,我们建立的时间演化的颗粒数量积累在接触线。我们预测的增长动力学的污点和干燥的时间尺度。因此,干燥和潮湿的条件下进行比较与实验结果,我们强调,只有动态修改的蒸发条件,而不是最终积累在接触线。
2016-11-23 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Role of particle aggregation on the structure of dried colloidal silica layers
胶体干燥的过程在包括光子学或生物技术在内的许多领域中让位于粒子自组装。然而,在干胶体层中驱动最终颗粒排列的机制和条件仍然难以捉摸。在这里,我们研究了干燥速率如何选择在四个不同的二氧化硅纳米球悬浮液中的厚干燥层的纳米结构。取决于颗粒尺寸和分散性,在干燥表面处发生无定形排列、结晶排列或速率依赖的无定形到结晶转变。在两种最多分散的悬浮液中观察到无定形排列,而当分散度较低时发生结晶。与直觉相反,在后一种情况下,较高的干燥速率有利于颗粒的有序化。为了补充这些测量并评估层的整体性能,进行了层孔隙率测试。对于本文研究的所有悬浮液,更快的干燥产生更致密的干燥层。结晶表面排列意味着大体积分数($\sim$ 0.65),而在具有低(低至$\sim$ 0.53)或高($\sim$ 0.65)体积分数的层中可以观察到非晶排列。最后,我们证明,通过有针对性的额外的实验和SAXS测量,层的包装结构主要是由聚集体的形成和随后的包装,而不是由布朗扩散和对流之间的竞争。这突出表明,除了Peclet数之外,还应考虑第二个无量纲比率,即蒸发时间尺度上的聚集。
2020-12-10 cond-mat.soft
Non-equilibrium interfaces in colloidal fluids
从理论上研究了在松弛初期,当体相处于不平衡状态时,界面向局部平衡态松弛,过饱和富胶(液相)与欠饱和贫胶(气相)相接触时的结构、界面张力和蒸发随时间的变化规律。由于这种类型的系统表现出胶体和溶剂的弛豫时间尺度与界面张力测量之间的典型时间的明确分离,它们可以被期望是适合于类似的实验研究,太。主要的发现是,无论有多少的体相不同于两相共存,界面结构和界面张力接近那些在两相共存的早期阶段的松弛过程中。这是一个令人惊讶的观察结果,因为它意味着,朝着整体平衡的界面松弛不遵循,但之前的体相。局部化学势,通量和耗散率的标度形式表现出定性不同的领先顺序的贡献,这取决于是否被认为是一个平衡或非平衡系统。发现体相之间的非平衡程度不影响定性弛豫行为(即,幂律指数的值),而是确定在两相共存时观察到的量与其值的定量偏差。而基本的动力学胶体和分子流体之间的不同,行为的量,如界面张力接近平衡值在早期阶段的松弛过程中,在此期间,体相的非平衡条件没有改变,可以预期发生两种类型的系统。
2013-12-03 cond-mat.soft
Liquid phase fast electron tomography unravels the true 3D structure of colloidal assemblies
本研究提出在原始液体环境中进行电子断层扫描的方法,结合快速数据采集与专用重建流程,揭示了胶体组装体在液相中的真实三维结构,强调了保留原生环境对高分辨率表征的重要性。
2023-11-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cs.CE
Tunable Nanoparticle Stripe Patterns at Inclined Surfaces
Indian Institute of Technology Bombay(印度理工学院孟买分校)
本研究通过控制倾斜基底和纳米粒子浓度,实现了在倾斜表面形成可调周期性纳米粒子条纹图案,揭示了重力与界面力的相互作用对纳米结构组装的影响。
2026-01-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
A Novel Method for Studying the Dynamics of Confined Polymers in Nanoparticles in Nanoblends
新技术的进步促使人们需要比聚合物链的回转半径更小的功能系统。因此,了解纳米限制如何影响聚合物性能已经成为十多年来许多研究的焦点。特别地,当聚苯乙烯作为薄膜被纳米限制时,已报道其受到强烈影响,并且特别地,其玻璃化转变温度(Tg)被报道随着膜厚度的减小而降低。巨大的努力一直致力于开发的方法,用于量化的大规模动态的nanobolined聚合物:薄膜去湿,薄膜收缩,nanobubble膨胀,纳米粒子嵌入和愈合的变形表面等。在这项工作中,我们描述了一种新的方法来研究大规模的动态和nanobolined聚合物的纳米力学性能的纳米粒子在nanoblends。dPS/PBMA的纳米共混物通过水蒸发从交联的PBMA的胶体悬浮液和痕量的dPS纳米颗粒的混合物制备。在远低于PS的玻璃化转变温度(TgPS)和高于交联PBMA颗粒的Tg(TgPBMA)的温度下制备聚合物共混物。在这些条件下,我们期望PBMA颗粒在毛细管压力下变形以填充它们之间的空隙,并且玻璃状PS纳米颗粒保持球形。在纳米共混物的制备过程中,弹性能储存在变形的交联PBMA纳米颗粒内。在退火高于TgPS的膜时,PBMA纳米颗粒恢复其球形形状并释放储存的弹性能,这引起PS纳米颗粒的变形。小角中子散射,然后用来监测PS纳米粒子的形状演变和量化的聚苯乙烯纳米粒子的弛豫动力学。
2010-05-10 cond-mat.soft