微悬臂梁传感研究不同分子量的聚N-异丙基丙烯酰胺在金表面的自组装

来源 :中国力学学会2009学术大会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wlcbgtxx
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文利用微悬臂梁传感技术研究了巯基化的聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAM)在微悬臂梁金面上的自组装过程。分别得到分子量为5000,10000,15000,17000 和20000g/mol的HS-PNIPAM的自组装动力学曲线。通过对不同分子量PNIPAM的实验结果分析表明:PNIPAM在金面的自组装过程中存在三个阶段,分别对应不同的分子构象。第一阶段为物理吸附阶段,微悬臂梁产生负向弯曲;第二、三阶段为伴随着分子构象变化的化学吸附阶段,微悬臂梁产生正向弯曲。吸附曲线符合Langmuir等温吸附。结果还显示PNIPAM的表面吸附速率κ远小于小分子的吸附速率,并与分子量成负指数关系;PNIPAM的自组装时间远大于小分子的自组装时间,并与分子量成正比;底物表面应力的改变与 HS-PNIPAM的分子量成线性关系。
其他文献
内爆加载下,圆筒的破坏模式有层裂和绝热剪切破坏。不同的装药量和不同的壁厚,决定了结构中的应力状态,也决定了圆筒的破坏模式。采用数值方法,模拟了滑移内爆加载下圆筒的层裂,给出了圆筒中层裂前的裂纹分布与形态,数值模拟表明,在宏观裂纹形成时,靠近内表面一侧伴随有很薄的层裂片,即出现多层裂纹。采用Mott概率分布,模拟了内爆加载下圆筒塌陷过程中出现的剪切破坏,分析表明,剪切破坏最先发生在圆筒内壁,然后向外
本文利用LS-DYNA有限元程序及流固耦合算法,对多孔铜的爆炸压实过程进行数值模拟研究。建立了多孔铜爆炸压实的三维四分之一模型,模型只由空气、炸药和多孔铜三部分组成。炸药、空气与多孔铜的相互作用通过流固耦合算法来实现。根据得到的压力云图,对爆轰产物飞散,球面爆轰波和滑移爆轰的传播,多孔铜侧壁压力变化等问题进行了分析。结果表明,爆炸压实过程中多孔铜侧壁压力随滑移爆轰的向下传播而逐渐增加,这是由滑移爆
考虑力电耦合效应,研究了含有点缺陷的二维压电声带隙材料中弹性波缺陷带特性问题。利用超元胞方法,得到了平面内模态与平面外模态的带隙结构。通过改变缺陷柱体半径的大小,给出了缺陷带的中间值与缺陷柱体半径之间的关系。分析了压电效应对缺陷带的影响。结果表明,缺陷散射体的半径可以改变缺陷带的位置,压电效应对点缺陷声带隙材料的禁带结构存在显著影响。
本文在弹性力学范畴内,采用Green函数、复变函数和多极坐标的方法研究了出平面线源荷载作用下半空间中圆形衬砌和裂纹的相互作用。首先要构造一个能自动满足含有圆形衬砌的弹性半空间表面上应力为零边界条件的散射波。这个散射波可以利用SH 波的对称性和多极坐标方法来构造,根据圆形衬砌的边界条件来确定,将问题归结为一个对无穷代数方程组并采用截断有限项的方法进行求解。因此含有圆形衬砌的弹性半空间中任意一点承受时
应用改进CE/SE算法(the space-time Conservation Element and Solution Element method)和二步模型对爆轰波楔面反射进行了数值模拟。通过模拟具有胞格结构的2H2+O2爆轰波穿过10°、20°、30°、40°和50°楔面,说明波爆轰波楔面反射的非自相似性。数值结果还表明,爆轰波的胞格结构是造成爆轰波楔面反射的非自相似性的主要原因。数值模拟
本文采用数值模拟初步研究了在两端边界无反射体条件下,有限长腔体内混合流体的行进波对流现象。研究揭示,系统的初始不稳定形态是其源位于对流腔体中心的对传波。如果线性对传波是奇宇称的,在非线性阶段系统演化为其汇位于对流腔体中心的对传波,并保持奇宇称性。反之,如果线性对传波是偶宇称的,在非线性阶段,对传播就不稳定,系统演化成充满整个空间的左行波。这与边界有反射时行波的时空演化特性又很大的不同。
本文采用直接数值模拟方法(DNS)对径向旋转轴向出流的方通道内充分发展湍流混合对流进行了数值模拟。文中方通道壁面光滑且具有沿流向均匀热流、周向恒壁温的热边界条件,通道内流体受恒定压差驱动且处于流动与热充分发展状态。以空气为流动介质,基于平均摩擦速度定义的湍流雷诺数Re τ,旋转数Ro τ和普朗特数Pr 分别为300,1.5 和0.71。对格拉晓夫数分别为0,9000,20000 以及50000的四
微分求积法(DQM)能够以较少的网格点求得微分方程的高精度数值解,是一种等价于高精度的有限差分方法的方法。本文基于积分形式的流体控制方程推导出了拉伐尔喷管定常等熵流动的控制方程和相应的边界条件。使用高阶多项式来逼近的微分求积方法(PDQ)对推导出的控制方程和边界条件进行离散,在每个网格点处引入CFL条件来确定计算的时间步长并采用欧拉算法迭代求解其定常解。并将得到的结果与其它文献中的计算结果进行了对
本文采用双曲线偏微分方程方法求解距离函数Eikonal方程。利用Quartapelle & Selmin四阶格式进行时间离散,有限元法进行空间离散。为了验证数值方法的可靠性和精度,分别本文方法、迎风格式、TVD格式和WENO格式,对单联通域和复杂的多联通域的距离函数问题进行了数值求解,并进行了比较。通过比较验证,可以看到采用本文数值方法得到的距离函数计算结果精度更高,特别是复杂的多联通域的距离函数
在微纳米尺度流动中,通常用分子平均自由程与特征尺度的比值,定义为Kn数,来表征气体的稀薄程度。在0.01