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《物理评论快报》刊发我院教师在蒸发驱动胶体粒子自组织方面的重要研究成果
发布时间:[2017-03-20] 浏览数:[]

 

(通讯员  周嘉嘉)日前,北航化学学院周嘉嘉副教授,蒋滢副教授,和北航外专千人土井正男(Masao Doi)教授合作,在物理学国际权威杂志《物理评论快报》(Physical Review Letter 118, 108002 (2017))上以Cross Interaction DrivesStratification in Drying Film of Binary Colloidal Mixtures为题发文,成功解释了蒸发驱动下大小胶体粒子的反常分层现象,首次绘制了蒸发驱动的非平衡状态图。该研究成果为溶剂蒸发驱动的软物质结构变化这一复杂问题建立了简洁的物理模型,为通过非平衡态实验方法制备表界面胶体材料提供了理论分析依据。该文被精选为编辑推荐文章(Editors’ Suggestion; 同时被美国物理学会的Physics 杂志选中,配有专文点评和推送。 

 

 

包含不同大小胶体粒子的溶液薄膜在蒸发过程中会出现大小球的分层,小球在上而大球在下。这与传统理论的预测正好相反。因为大球的扩散常数比小球小,所以更容易在气液界面上堆积。运用昂萨格原理,在经典扩散模型中引入大小球之间的相互作用,成功的解释了这一反常的分层现象。

 

这一工作得到国家自然科学基金和北航卓越百人人才项目的支持。

 

链接:http://physics.aps.org/synopsis-for/10.1103/PhysRevLett.118.108002

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