微通道中纳米颗粒的输运、沉积和吸附研究

项目名称： 微通道中纳米颗粒的输运、沉积和吸附研究

项目编号： No.11372175

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 周哲玮

作者单位： 上海大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 随着纳米科技的发展，微通道中纳米颗粒的输运、沉积和吸附问题已开始引起广泛的关注, 其应用遍布于能源、环境、健康和高新技术领域之中。 当微通道尺度小到一定程度时, 流动特征尺度与气体分子自由程数量级靠近（对于理想气体大约为70纳米）,或液体受限空间接近分子尺度（对于水大约5纳米），表面积与体积之比很大,界面效应、分子之间的相互作用等微观性质已对整体流动性质产生不可忽略的影响。纳米颗粒的输运和动力学特性也与大尺度的颗粒有很大的不同。分子动力学模拟是研究流动微观性质的有力工具，但是距离实际问题和实验结果的尺度还有很大的距离。 本项目关注的微通道尺度从几十纳米到一百纳米，纳米颗粒直径从几纳米到几十纳米，属于介观尺度的问题。本项目将通过粗粒化方法，较好地实现分子动力学模拟与介观DPD方法的衔接，实现对微通道中纳米颗粒的输运、沉积和吸附的多尺度模拟，并为进一步与宏观问题（尺度在微米量级）的衔接提供借鉴

中文关键词： 耗散粒子动力学；纳米颗粒；分子动力学模拟；粗粒化方法；多尺度模拟

英文摘要： With the development of nanotechnology, the transport, deposition and adsorption of nanoparticles in microchannel have attracted wide attention. Their application spread throughout the areas of energy, environment, human health and high-tech industry. Wh

英文关键词： dissipative particle dynamics；nanoparticle；molecular dynamics simulation；coarse grained method；multiscale simulation