粘度是液体的重要物性参数,在各种类型的化工生产装置的工艺设计计算中都需要加以考虑。粘度反映液体分子间的内摩擦力,这种内摩擦力由分子的结构、位置和分子间相互作用力等参数决定。由于液体分子结构及分子间相互作用的复杂性,目前还没有一个能够精确计算液体粘度的方法。对液体粘度的研究主要集中在实验测量和通过实验数据建立一些经验或半经验公式上,这些经验表达式大都是从实验数据出发拟合出来,并含有一些可调参数。虽然实验测量比较准确,但由于实验测量的复杂性以及受操作工艺条件的限制,很难精确地获得任意温度下液体的粘度值。因此如何从理论上计算液体的粘度值,弥补实验的不足,历来成为人们关心的问题。此外,理论计算还可以帮助人们认识粘度产生的机理和影响液体粘度的各种因素,对有关实验操作和工艺设计具有一定的指导作用。Eyring粘度公式是目前较为流行的粘度理论。利用Eyring绝对反应速率方程,基于玻尔兹曼统计,考虑到液体中产生空位的几率和分子向邻近空位跃迁的几率,对Eyring粘度公式进行了几率修正。根据液体分子排列的短程有序结构,将液体视作具有简单立方系的准晶结构,利用分子间的Lennard-Jones势能模型和偶极分子间的Stockmayer势能函数,计算了液体分子向空位跃迁过程中必须克服周围其它分子束缚作用所需要的活化能。利用修正后的粘度公式计算了典型的37种常见液体在25℃时的粘度值以及三种液体的粘度值随温度的变化,计算结果与实验值基本相符。液体的粘度在外场作用下会发生一定的变化。基于液体准晶格模型,利用修正后的Eyring粘度公式,指出液体粘度取决于液体活化能。在静电场和静磁场作用下,液体分子会受到外场力的作用,外场力对分子做功,液体活化能发生改变,从而导致液体粘度发生变化。当场方向平行于液体流动方向时,粘度的变化与外场强度的梯度有关;当场方向垂直于液体流动方向时,液体不再做有序流动,而会发生湍流现象,导致流动阻力增大,粘度变大;在电磁场作用下,液体会产生一定的损耗,导致液体内能增加,活化能降低,粘度减小。利用该理论能够初步给出电磁场作用下液体粘度的变化机理,为人们的生产实践提供一定理论指导。与传统的萃取方法相比,微波辅助萃取存在萃取率高和省时节能等优点。增大有效成分分子的扩散系数是提高萃取率的关键。在微波场作用下,溶剂分子会产生损耗,导致溶剂粘度减小。根据Fick扩散定律和Stokes-Einstein方程,分子扩散系数与溶剂的粘度成反比关系。因此,在微波作用下,有效成分分子的扩散系数与传统萃取方法相比有较大的提升。根据微波作用下液体粘度减小的原理,计算了分子扩散系数的增强因子,计算值与实验值基本相符,反映出分子扩散系数与溶剂分子的性质和微波参数的关系,为提高目标物质萃取率提供一定的理论指导。