Controllable particle migration in liquid crystal flows.
Controllable particle migration in liquid crystal flows.
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液晶流中的可控粒子迁移。
DOI：
10.1039/d2sm00707j
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发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
3.4
通讯作者：
Lesniewska M
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Lesniewska M
我们观察到一种新的位置控制的胶体粒子在微通道流动的液晶。格子玻尔兹曼模拟显示了多个平衡粒子的位置，其存在和位置是可调的使用驱动压力，在直接对比的经典塞格雷-西尔伯贝格效应在各向同性液体。此外，颗粒迁移在湍流中发生一个数量级更快。这些新的平衡是通过平衡的弹性力，流体动力学的升力和阻力，以及通过缺陷结构周围的粒子的顺序流的相互作用。
We observe novel positional control of a colloidal particle in microchannel flow of a nematic liquid crystal. Lattice Boltzmann simulations show multiple equilibrium particle positions, the existence and position of which are tunable using the driving pressure, in direct contrast to the classical Segré–Silberberg effect in isotropic liquids. In addition, particle migration in nematic flow occurs an order of magnitude faster. These new equilibria are determined through a balance of elastic forces, hydrodynamic lift and drag as well as order-flow interactions through the defect structure around the particle.