记者从中国科技大学得悉,科技大学王凤超教授与诺贝尔物理学奖得主、英国曼彻斯特大学教授安德烈·海姆协作,在纳米毛细管缩聚研讨方面取得了重要发展,研讨成果宣布在12月10日出书的国际闻名学术期刊"天然"上。
毛细管冷凝是指在毛细管通道有限空间内的气体不需要到达过饱和状况就能冷凝成液体的现象。毛细冷凝与微观的固液界面潮湿和微观的分子间力学有关。它是纳米极限畴力学的要害科学问题,也是现在标准科学的国际前沿热门。卡尔文方程从理论上描绘了毛细管中曲折液气界面引起的蒸汽压改变,被以为是固液界面潮湿范畴的三大经典理论之一。但是,当通道直径缩小到水分子大小时,Calvin方程中运用的弯月面曲率,接触角等概念由于试验观测的困难而难以准确界说。但是,如安在纳米标准下对开尔文方程进行批改一直是研讨人员关怀的问题。"。
这次,由中英两国组成的联合研讨小组使用由二维资料构成的纳米通道设备进行了试验,奇妙地描绘了毛细管经过壁面变形构成的现象,并合了解说了试验成果和力学机理。王凤超教授的研讨提醒了固液界面能的标准效应,发现固液界面的力学效应在纳米/亚纳米毛细管凝集中起着重要作用,而不是一般以为起主导作用的液气界面。
在此根底上,他们建立了一种新的纳米毛细管缩合理论,批改了经典的Calvin方程,并将该方程的适用范围扩展到亚纳米级,研讨成果不只为人们对极限标准毛细管缩合的知道和了解奠定了根底,并且在微电子、医药、食物等工业中具有重要的实践使用远景。
值得一提的是,自2010年以来,中国科技大学核算力学小组在"天然与科学"杂志上宣布了10篇学术论文,自2010年开端与英国曼彻斯特大学的AndreHaime教授协作以来,它不只拓荒了石墨烯纳米模仿传质,这是国际科技的一个新范畴,也是这一范畴的领先者。