Nanoparticle dispersion in porous media: Effects of hydrodynamic interactions and dimensionality
Nanoparticle dispersion in porous media: Effects of hydrodynamic interactions and dimensionality
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多孔介质中的纳米颗粒分散：流体动力学相互作用和维度的影响
DOI：
10.1002/aic.17147
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发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
3.7
通讯作者：
Palmer, Jeremy C.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Mangal, Deepak;Conrad, Jacinta C.;Palmer, Jeremy C.
我们使用斯托克斯动力学模拟，通过周期性 2D（二维）和 3D（三维）纳米柱阵列研究空间和流体动力相互作用 (HI) 对有限尺寸纳米颗粒静态扩散和流动驱动传输的影响。我们发现空间和HI阻碍了静态条件下的颗粒扩散性并增强了流动下的纵向分散性。此外，由于流体速度的空间变化，HI 的存在导致纵向色散系数随 Pe 呈幂律增加。最后，我们的模拟表明，当包含 HI 时，纵向颗粒色散系数在 2D 和 3D 中表现相似。
We investigate the effect of steric and hydrodynamic interactions (HI) on quiescent diffusion and flow‐driven transport of finite‐sized nanoparticles through periodic 2D (two‐dimensional) and 3D (three‐dimensional) nanopost arrays using Stokesian dynamics simulations. We find that steric and HI hinder particle diffusivity under quiescent conditions and enhance longitudinal dispersion under flow. Moreover, the presence of HI leads to a power‐law increase in the longitudinal dispersion coefficient with Pe due to spatial variations in the fluid velocity. Lastly, our simulations reveal that longitudinal particle dispersion coefficients behave similarly in 2D and 3D when HI are included.
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DOI：
10.1103/physrevx.7.041005
发表时间：
2017
期刊：
arXiv: Soft Condensed Matter
影响因子：
--
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Meera Ramaswamy;Neil Y.C.Lin;Brian D.Leahy;C. Ness;Andrew M. Fiore;J. Swan;I. Cohen
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I. Cohen
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作者：
R. V. D. Sman
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R. V. D. Sman
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10.1016/j.chroma.2012.08.024
发表时间：
2012-09
期刊：
Journal of chromatography. A
影响因子：
--
作者：
A. Daneyko;D. Hlushkou;S. Khirevich;U. Tallarek
通讯作者：
A. Daneyko;D. Hlushkou;S. Khirevich;U. Tallarek
影响因子：
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通讯作者：
Sonnichsen, Carsten
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3.7
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通讯作者：
Drazer, German