郑旭
- 作品数:35 被引量:44H指数:3
- 供职机构:中国科学院力学研究所更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家教育部博士点基金陕西省教育厅科研计划项目更多>>
- 相关领域:理学一般工业技术自动化与计算机技术航空宇航科学技术更多>>
- 微尺度流动显示及速度测量
- 本文综述了微尺度流动显示和速度测量的前沿技术:MicroPIV、Confocal、TIRFM、MTV、QD等,介绍其工作原理、主要技术指标、适用范围等.通过对各种系统的分析说明观测微流动需要解决的主要问题,为进行微流动的...
- 李战华郑旭
- 关键词:微流动
- 一种基于微流控技术利用高速对冲混合制备纳米颗粒的装置
- 本发明公开了一种基于微流控技术利用高速对冲混合制备纳米颗粒的装置,属于微流控芯片技术领域,主要由微流控芯片、流量控制系统、样品池与导管组成。本发明依靠高速对冲的主动混合以及独特结构的混合腔室带来的被动混合可以实现快速高效...
- 郑旭薛春东崔志超王雷磊徐潇宇
- 温度梯度作用下的微纳颗粒运动:从Soret效应到自热泳
- 微纳颗粒的运动和操控是微流控芯片、微纳机器人、纳米药物递送等新兴技术中实现功能的关键;而基于微纳尺度梯度和表界面作用显著的特点,通过物理梯度场实现颗粒的泳动是最有效的操控方法之一。基于温度梯度实现颗粒的热泳,源自温度梯度...
- 郑旭
- 关键词:热泳温度梯度
- 阵列纳米通道对微纳复合管道耗散作用的强化
- 2013年
- 微纳复合管道是目前微流控应用中的热点之一。该文分别模拟了单根纳米通道和纳米通道阵列对微纳管道结合部的离子耗散作用的影响,计算了两种管道系统内的离子浓度场、电势场、速度场及压力分布。计算结果表明:阵列纳米通道比单纳米通道的离子耗散强度提高了5倍;由Nernst-Planck方程分析得出电场梯度引起的电迁移在耗散过程中其主导作用;采用Navier-Stokes方程引入电场体积力模拟得出,阵列纳米通道连接的微纳管道耗散区存在多对涡漩。这增强了耗散区扩展的速度,使耗散区浓度值更低且扩展空间更大,从而解释了阵列纳米管道连接的微纳复合管道相比单纳米通道具有更强的耗散效应的原因。
- 孔高攀郑旭李战华
- 关键词:耗散效应
- 单层膜界面上亚微米颗粒的阻力系数及扩散行为
- 2024年
- 微纳米颗粒是生物膜流变的测量探针及药物输运的载体,研究微纳米颗粒在膜上的流体力学阻力及扩散行为具有重要科学意义。已有研究针对嵌入膜内且与膜厚度相同的圆柱体(比拟单个磷脂/蛋白质分子)阻力系数开展研究,是一个二维流体力学问题。球形颗粒穿透膜伸入水相中,受力更加复杂。近几年,有研究发现当微米颗粒在纯水–空气界面上做布朗扩散时,阻力系数有分子热运动引起的界面扰动的贡献,这部分阻力与表面张力成正比。本论文在亚微米颗粒–单层生物膜界面实验中发现了类似现象。考虑到生物膜与纯水界面的不同力学特性及亚微米颗粒尺度,本文对表面张力进行了修正:一是加入膜的Maxwell黏弹性项,二是加入热力学毛细波波数项,进而区分微观分子纳米尺度与宏观尺度下表面张力的不同。实验结果表明:由阻力系数拟合得到的热力学毛细波波长恰好等于膜内磷脂分子间的平均间距,符合界面热力学扰动理论的描述;此外,当颗粒与膜内微米磷脂凝聚区域粘连时,粘连体整体所受的阻力几乎全部源自于凝聚区域,水相及膜内对颗粒施加的阻力贡献极小。
- 刘杨郑旭胡国庆
- 关键词:亚微米颗粒单层膜扩散
- 气泡推进型中空Janus微球运动特性的实验研究被引量:2
- 2017年
- 本文通过Pt-SiO_2型(铂-二氧化硅型)中空Janus微球在低浓度2%~4%H_2O_2溶液中的气泡驱动实验,观察到在每个气泡生长-溃灭周期内,Janus微球的运动呈现3个特征阶段,分别为自扩散泳、气泡生长和气泡溃灭。其中气泡溃灭阶段微球在射流驱动下的推进速度可达每秒几十毫米,比前2个阶段的平均速度大2~3个数量级。实验观察到气泡生长阶段其半径与时间存在Rb^t1/3和Rb^t1/2两种标度率。由于气泡在Janus微球催化剂表面(Pt侧)的生长点偏离对称轴位置,Janus微球的运动轨迹呈圆周形。随H_2O_2溶液浓度的增加,还可以进一步提高Janus微球的运动速度。此研究不仅定量分析了Janus微球的运动特性,而且为实际应用中提高Janus双面微马达的运动速度和能量利用率提供了参考依据。
- 张静郑旭王雷磊崔海航李战华
- MicroPIV系统对方形微流道3D速度分布的测量
- 本文介绍了一种具有垂向精细调节功能的MicroPIV系统.在PI纳米位移控制器的配合下,垂直方向位移调节精度可达到10 nm.对微方形流道55 μm×20 μm中不同垂直位置处的速度分布的测量结果表明,无量纲化实验测量速...
- 郑旭王绪伟李战华
- 关键词:微流动
- 一种基于玻璃纤维探针的气泡驱动力测量方法
- 本发明提供一种基于玻璃纤维探针的气泡驱动力测量方法,通过毛细拉丝仪分别将实心玻璃毛细管和空心玻璃毛细管拉制到预定的尖端尺寸,称为玻璃纤维探针和空心负压管;使用步进电机控制空心负压管移动至Janus颗粒一侧,并结合负压泵实...
- 关东石李航宇王雷磊郑旭
- Janus微球溶液化学反应温度的测量
- 在微流控芯片中,Janus微球的自扩散泳动可以被用来强化并控制微球的输运,因而吸引了研究人员的兴趣。然而通常Janus微球自扩散泳动伴随着化学反应,由此带来的温度变化对测量的结果一直未引起重视。本文通过实验测量了二氧化硅...
- 郑旭武美玲孔繁栋崔海航李战华
- 关键词:有效扩散系数JANUS温度变化化学反应溶液化学反应温度
- NanoPIV中隐失波界面基准光强I_0的确定
- 采用了粒径为100-250nm的荧光粒子,在超纯水中测量了荧光粒子的亮度。通过归一化后的实测粒子亮度的统计分布与理论分布曲线的对比,确定了基准光强I_0。更进一步,在距壁面700nm范围内进行了分层速度测量,结果与理论值...
- 史飞郑旭李战华
- 关键词:光强分布