【摘 要】
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介观尺度下颗粒布朗运动的摩擦系数符合黏性流体力学边界条件,当颗粒尺度减小至纳米级别时,边界条件向滑移过渡;另一方面,随着颗粒尺度的减小,颗粒表面溶剂分子的吸附效应对颗粒水动力学半径的影响不可忽略.分子动力学模拟可以捕获纳米流体中颗粒与溶剂分子相互作用的微观细节且计算精度高.以刚性TIP4P/2005水分子模型为溶剂,建立不同大小的Cu纳米颗粒在水中扩散的全原子模型.采用单颗粒追踪方法对颗粒的平动和转动扩散系数进行拟合,将摩擦因子与黏性边界条件和滑移边界条件下的结果进行比较,并研究了溶剂在颗粒表面的吸附特性
【基金项目】
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国家自然科学基金(批准号:51776043)资助的课题.
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介观尺度下颗粒布朗运动的摩擦系数符合黏性流体力学边界条件,当颗粒尺度减小至纳米级别时,边界条件向滑移过渡;另一方面,随着颗粒尺度的减小,颗粒表面溶剂分子的吸附效应对颗粒水动力学半径的影响不可忽略.分子动力学模拟可以捕获纳米流体中颗粒与溶剂分子相互作用的微观细节且计算精度高.以刚性TIP4P/2005水分子模型为溶剂,建立不同大小的Cu纳米颗粒在水中扩散的全原子模型.采用单颗粒追踪方法对颗粒的平动和转动扩散系数进行拟合,将摩擦因子与黏性边界条件和滑移边界条件下的结果进行比较,并研究了溶剂在颗粒表面的吸附特性
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