Spatial Demixing of Ring and Chain Polymers in Pressure-Driven Flow
Spatial Demixing of Ring and Chain Polymers in Pressure-Driven Flow
复制标题
环链聚合物在压力驱动流中的空间分层
DOI：
10.1021/acs.macromol.9b01629
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发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
5.5
通讯作者：
A. Nikoubashman
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
L.B. Weiss;C.N. Likos;A. Nikoubashman
我们调查的混合物的环和线性聚合物在溶液中的各种数量比，范围从纯链到纯环，并在周围的重叠浓度的密度。在散装和在休息，我们发现这两个拓扑结构的收缩与增加聚合物含量的解决方案。同时，我们观察到溶液粘度的增加伴随着聚合物扩散系数的降低。当暴露环链混合物的任何组合物的压力驱动流在狭缝通道中，我们发现，环聚合物总是向中心迁移，而链填充的区域的高局部剪切接近通道壁。有趣的是，在纯链溶液中，这种向壁的横流迁移是不存在的。这种现象可用于在使用压力驱动流动的简单微流体装置中以高质量通量迭代分离链和环。此外，我们展示了如何压力驱动流可以被用来作为一个计算效率高的方法来确定（复杂）液体的剪切粘度。
We investigate mixtures of ring and linear polymers in solution at various number ratios, ranging from pure chains to pure rings, and at densities around the overlap concentration. In bulk and at rest, we find a shrinking of both topologies with increasing polymer content of the solution. At the same time, we observe an increase in the solution viscosity with a concomitant reduction of the polymer diffusivity. When exposing ring-chain mixtures of any composition to a pressure-driven flow in a slit channel, we find that ring polymers always migrate toward the center, whereas chains populate the regions of high local shear close to the channel walls. Interestingly, in a pure chain solution, this cross-stream migration toward the walls is absent. This phenomenon could be used to iteratively separate chains and rings at high mass throughput in simple microfluidic devices using pressure-driven flows. Furthermore, we show how pressure-driven flow can be used as a computationally efficient approach for determining the shear viscosity of (complex) liquids.
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影响因子：
5.5
作者：
Robertson, Rae M.;Smith, Douglas E.
通讯作者：
Smith, Douglas E.
影响因子：
2.4
作者：
Batot, G.;Dahirel, V.;Jardat, M.
通讯作者：
Jardat, M.
影响因子：
2.4
作者：
Dahirel, Vincent;Zhao, Xudong;Jardat, Marie
通讯作者：
Jardat, Marie
DOI：
10.1103/physreve.68.036701
发表时间：
2003
期刊：
Physical review. E, Statistical, nonlinear, and soft matter physics
影响因子：
--
作者：
Erkan Tuzel;Martin J. Strauss;T. Ihle;D. M. Kroll
通讯作者：
D. M. Kroll
影响因子：
41.2
作者：
Kapnistos M;Lang M;Vlassopoulos D;Pyckhout-Hintzen W;Richter D;Cho D;Chang T;Rubinstein M
通讯作者：
Rubinstein M