2D collidal quasicrystals based on ferrofluids

基于铁磁流体的二维胶体准晶

• 批准号: 5249674
• 负责人: Professor Dr. Georg Maret
• 金额: --
• 依托单位: Arbeitsgruppe Theorie der weichen Materie
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Priority Programmes
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 1999-12-31 至 2006-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5249674?language=en
• 关键词: 2D; collidal; quasicrystals; based; ferrofluids

Gegenstand dieses Teilprojektes ist die Herstellung und Untersuchung von zweidimensionalen (2D) kolloidalen Quasikristallen. Dazu soll ein Modellsystem entwickelt werden, welches aus einer Suspension von Mikrometer großen Latexteilchen in einem Ferrofluid besteht. Solche diamagnetischen Einschlüsse in einem (super-)paramagnetischen Hintergrundmedium einwickeln in einem von außen angelegten Magnetfeld ein magnetisches Dipolmoment, proportional dem Produkt aus Magnetfeldstärke und Suszeptibilität des Ferrofluids. Somit kann die Stärke der magnetischen Dipol-Wechselwirkung dieser Teilchen, die bei Einschluß der Teilchen in einer Ebene mit Richtung des Magnetfeldes senkrecht dazu rein repulsiven Charakter hat, sehr einfach variiert werden. Daher können Struktur und Dynamik der Kolloide in solchen 2D Modellsystemen leicht gesteuert werden. Für monodisperse Latexteilchen, d.h. identischer Magnetisierung, lassen sich in einfacher Weise fluide und kristalline 2D-Phasen erzeugen. Variiert man nun das Größenverhältnis in einer binären Mischung von Polystyrolteilchen so sollten in bestimmten Bereichen des Phasenraumes - neben amorphen - auch quasi-kristalline Phasen auftreten. Gegenstand des Projektes ist nach dem Nachweis des Existenz solcher quasi-kristallinen kolloidalen Phasen die Untersuchung ihrer Struktur und Dynamik beim Schmelzprozeß, sowie des Verhaltens solcher Systeme unter lokalen Deformationen, die mittels Lichtkräften ("optische Tweezer") hervorgerufen werden können. Mit Hilfe dieser Manipulation einzelner suspendierter Kolloide durch einen optischen Tweezer sollten schließlich auch rheologische Untersuchungen der Ferrofluide auf Mikro bzw. 100-Nanometer Skala möglich sein.

Gegenstand dieses Teilprojektes ist die Herstellung und Untersuchung von zweiDimensionen (2D) kolloidalen Quasikristallen。 Dazu 解决了模型系统中的问题，将 Mikrometer 的悬挂系统应用于最佳的磁流体中。在磁力场和磁力偶极矩中，使用（超）顺磁力介质中的抗磁力，与磁力流体的产品成比例。 Somit kann die rke der Magnetischen Dipol-Wechselwirkung dieser Teilchen, die bei Einschluß der Teilchen in einer Ebene mit Richtung des Magnetfeldes senkrecht dazu re repulsiven Charakter hat, sehr einfach variiert werden.在 2D 模型系统中，可以实现 Kolloide 的结构和动态。 Für mono分散 Latexteilchen, d.h.相同的磁力，在流体和晶体 2D 相位中是相同的。不同的人在不同的组合中使用聚苯乙烯，因此在最好的阶段 - 不变形 - 或准水晶阶段中。 Gegenstand des Projektes ist nach dem Nachweis des Existenz solcher quasi-kristallinen kolloidalen Phasen die Untersuchung ihrer Struktur und Dynamik beim Schmelzprozeß, sowie des Verhaltens solcher Systeme unter lokalen Deformationen, die mittels Lichtkräften (“optische Tweezer”) Hervorgerufen werden können。 Mit Hilfe dieser Manipulation einzelner suspendierter Kolloide durch einen optischen Tweezer sollten schließlich auch rheologische Untersuchungen der Ferrofluide auf Mikro bzw. 100 纳米 Skala möglich sein。