【摘 要】
：
三相接触线在多相系统中起着关键作用,几十年来源自不同学科背景的各种理论被相继提出以理解其基本物理图像.然而由于缺乏实验支持,争论持续发散.本文利用轻敲模式原子力显微镜(TM-AFM)测量非挥发性液体在低速下(＜50nm/s)去湿时后退接触线附近的纳米级液膜形貌.结果表明绝大多数液膜形貌具有很好的线性,也即微观接触角θm与宏观接触角相等.θm随着接触线后退速度增大而减小,从而证明在理论建模中广泛采用
【机 构】
：
北京大学工学院,北京市海淀区颐和园路5号 100871
论文部分内容阅读
三相接触线在多相系统中起着关键作用,几十年来源自不同学科背景的各种理论被相继提出以理解其基本物理图像.然而由于缺乏实验支持,争论持续发散.本文利用轻敲模式原子力显微镜(TM-AFM)测量非挥发性液体在低速下(＜50nm/s)去湿时后退接触线附近的纳米级液膜形貌.结果表明绝大多数液膜形貌具有很好的线性,也即微观接触角θm与宏观接触角相等.θm随着接触线后退速度增大而减小,从而证明在理论建模中广泛采用的恒定微观接触角的假设不正确,并且以此可解释以往实验中对应于宏观沉积膜(macroscopic deposition film)的临界速度降低的现象.进一步发现,接触线退却时会留下纳米级厚度的微观残留膜(microscopic residual film),且残留膜厚度随着接触线后退速度的增大而增大.由于残留膜改变了原有固体表面性质,因此去湿过程对应的系统不同于润湿过程,且存在一系列的亚稳态,由此形成宏观可见的接触角滞后现象.本文为接触线的全面认识铺平道路.
其他文献
本文通过模板法制备含不同Ca/Zr摩尔比的新型笼状空球纳米CaO/CaZrO3吸附剂用于高温CO2捕集.并用场发射扫描电镜(SEM)、能量色谱仪(EDS)和X射线衍射(XRD)表征此新型笼状空球吸附剂的结构特性、形貌和成型机理.本文还利用热重量分析(TGA)研究了吸附剂中的Ca/Zr摩尔比对CO2捕集性能的影响.结果表明含Ca/Zr摩尔比为5的笼状空球纳米CaO/CaZrO3吸附具有最好的CO2吸
油品的低硫化甚至无硫化已成为一种必然趋势.近年来,膜技术在化工单元操作中的应用越来越广泛,但由于油品中含有大量的有机溶剂,其分离和纯化对膜材料提出了较高的要求,能受溶剂等复杂条件的特种分离膜也正成为当今膜科学的研究开发热点.本文以油品脱硫为应用背景,从分子结构设计等角度出发,制备一系列聚酰亚胺(PI)膜材料,考察了其制备方法与材料耐溶剂性能的关系,并以PI为基膜,以分子筛为吸附功能颗粒,通过相转化
碳酸乙烯酯是两步法从环氧乙烷生成乙二醇的重要中间产物,通过环氧乙烷和二氧化碳在催化剂存在下反应得到,是生产乙二醇的节能方法.聚合物负载的多相催化剂可用于该反应,但该类催化剂由于载体的原因存在热稳定性差、不耐溶胀的问题.使用质量含量约2.4wt％的纳米碳材料复合的聚合物载体,解决了上述存在的问题.实验结果表明,碳纳米材料复合后,聚合物载体固载的季鏻盐催化剂的热稳定性和耐溶胀能力得到明显的提高.TG-
以正硅酸乙酯为硅源,通过溶胶凝胶法制备出亲水凝胶.该凝胶被六甲基二硅胺烷修饰后,得到疏水凝胶,超声分散后得到透明喷剂,该喷剂能在载玻片上制得具有超疏水性能的透明涂层.使用接触角测量仪、紫外可见分光光度计、扫描电子显微镜对载玻片上涂层的润湿性、透明度及微观结构进行了表征.结果表明,本实验所制备的涂层静态水接触角为164°.纳米颗粒的尺寸小于100nm,是涂层具有优异透明度的主要原因.涂膜过程为喷涂,
随着能源技术的发展,硝酸盐作为储能介质应用越来越广泛,但是有关熔盐结构研究偏少,特别是杂质离子对混合盐结构和性质的影响,鲜有文献报道.本文以质量比1:1的KNO3/NaNO3混合盐为基础,向其中添加SO42-离子.测量了含杂质混合盐在不同温度的拉曼光谱和高温XRD图谱,考察了SO42-离子对硝酸盐混合物结构的影响.结果表明在熔盐冷凝结晶时SO42-会优先与Na+结合,并且在常温下SO42-以固溶体
活性炭由于具有比表面积高、孔隙结构发达、成本低廉、化学以及热稳定性良好等优点,而成为超级电容器首选电极材料.本研究采用相对简单的制备方法把竹笋壳变废为宝，即把笋壳碳化后，再进行活化处理得到高活性的活性炭，氮气吸脱附测试结果如图l(c)所示，结果表明活性炭样品的比表面积非常大，高达3408m2g-1，平均孔径为2.52nm。以6mol L-1 KOH为电解液，将竹笋壳基活性炭材料组装成超级电容器进行
乙醇作为一种基本的有机化学原料具有广泛的用途.特别是用做燃料乙醇,由于其洁净无污染可以作为替代能源,具有广阔的发展前景;而且全球石油能源价格的上涨,促使了燃料乙醇的消费增长.针对我国乙醇供不应求和醋酸产能过剩这两方面的问题,迫切需要一项新的技术对其进行转化.而醋酸酯化加氢制备乙醇工艺的出现不仅能够增加乙醇的产量,满足日益增长的燃料乙醇需求,而且能够解决我国醋酸产能过剩问题,为醋酸行业的发展提供一个
本文针对中国传统发酵食品历史悠久、品种丰富、特色明显和发展潜力巨大的特点及其存在的问题,以中国传统发酵食品——细菌纤维素(Bacterial Cellulose,BC)为例,阐述了BC的历史、研究现状及其产业化过程中的一些新进展.实例表明利用现代发酵方法提升传统发酵食品技术含量,以及扩大传统发酵食品应用领域是可行的.
随着人们环保意识的增强及对食品安全关注的日益提高,微生物农药因其无公害、无污染、无残留、且不易产生抗药性等特点,近年在研发、登记和应用上都获得了长足的发展.微生物杀菌剂作为微生物农药的二大品种之一,国内外已登记多个产品,且逐步被国外大型农药企业所并购.而对于微生物杀菌剂,中国大型农药企业少有涉足,更未涉足防治素有植物"癌症"之称的土传病害的微生物农药.众所周知,中国的土传病害日益严重,是微生物农药
片状结构V2O5微米球通过两步法合成:第一步是通过借助多元醇介质采用无模板法合成钒的醇盐前驱体,第二步是对前驱体在空气中进行高温煅烧热处理.然而,只对原料乙酰丙酮氧钒进行一步高温煅烧热处理,只能得到纳米棒而得不到微米球.经过煅烧热处理后收集的试样的物相和形貌是通过X-射线(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)来进行表征,电化学性能是通过WLAND系统来进行测试.物相和形貌结果显示,两试样的物相都为斜