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1.
Liquid-liquid-solid systems are becoming increasingly common in everyday life with many possible applications. Here, we focus on a special case of such liquid-liquid-solid systems, namely, capillary suspensions. These capillary suspensions originate from particles that form a network based on capillary forces and are typically composed of solids in a bulk liquid with an added secondary liquid. The structure of particle networks based on capillary bridges possesses unique properties compared with networks formed via other attractive interactions where these differences are inherently related to the properties of the capillary bridges, such as bridge breaking and coalescence between adjacent bridges. Thus, to tailor the mechanical properties of capillary suspensions to specific requirements, it is important to understand the influences on different length scales ranging from the dynamics of the bridges with varying external stimuli to the often heterogeneous network structure.  相似文献   
2.
Herein, we successfully construct the 3D biocompatible graphene through crosslinking 2D graphene nanosheet onto carbon fiber paper with poly(diallyldimethylammonium chloride) (PDDA) as anode of the alcohol biofuel cell. Compared with the bioanode without 3D graphene, the current density and output power of PDDA-graphene-ADH bioanode is increased by 23 % and 41 % at a high concentration of ethanol at pH 8.9, suggesting the stabilization role of graphene in enzyme loading. The study provides us a deep analysis on structures and performances of the bioanode incl. electrochemistry, X-ray photoelectron spectra, and atomic force microscopy images, which is significant to develop the new methods to construct 3D porous electrodes in energy conversion device.  相似文献   
3.
我国海上油田开采起步较晚,大部分油田处于浅水区,因此,在设计管道时,应充分考虑由浅水区波浪引起的管道周围海床渗流力。根据浅水波相关假设,考虑自由水面非线性影响,推导出椭圆余弦波的波面方程,在此基础上进一步得到一个关于速度势的表达式,并根据该表达式得出作用于海床表面的波压公式。考虑海床土的压缩性,推导出一阶近似椭圆余弦波作用下浅水区埋置管道周围海床的渗流压力解析解,最后将计算结果与大型水槽试验及以往研究成果作对比。结果表明,在椭圆余弦波的作用下,由一阶椭圆余弦波理论得到的计算结果与试验结果规律基本一致,与相似工况下的现有理论成果数值基本相同,具有一定的可行性和工程价值。  相似文献   
4.
纳米尺度下气体驱动液体流动特征在纳流控芯片及页岩气开发中具有广泛的应用前景. 利用管径规格为292.8 nm,206.2 nm,89.2 nm,67.0 nm,26.1 nm的氧化铝膜为纳米阵列,进行气驱水实验和单相气体流动实验,分析纳米尺度下气驱水流动特征. 实验表明,纳米阵列中气驱水时气体流量随驱动压力变化经历三个阶段:第一阶段流量缓慢增大,且比单相气体流量降低约一个数量级;第二阶段纳米阵列中的水被大量驱替出,流量迅速增大;第三阶段纳米阵列中的水全部被驱替出,流动特征与单相气体流动保持一致. 分析表明,气驱水第一阶段存在气液界面毛细管力的“钉扎”作用及固液界面相互作用力的影响,是产生非线性流动的主要原因;而一旦“钉扎”作用破坏,气体进入管道推动界面运动,气柱与液柱之间的毛细曲面曲率变化,毛细管力减小,气体流量急剧增大,其中毛细管力随驱替压力增大急剧变化,是造成第二阶段气体流量突变的主要原因.   相似文献   
5.
偏心转子惯性力引起的底座运动受到地面摩擦的影响,与光滑情形的理论结果存在定性差异。转子逆时针匀速旋转的惯性力若小于构件总重,则底座随摩擦因子增加而出现连续、一次停顿和两次停顿的振动及完全静止的4种状态。因惯性力对正压力及摩擦力的影响,底座在连续及一次停顿的振动时右向位移较大;而底座跳起时如``蛤蟆夯'则整体向左移动。  相似文献   
6.
The Ti/CuO interface has been studied by the techniques of X-ray photoelectron spectroscopy and atomic force microscopy. Thin films of titanium were deposited on a CuO substrate at room temperature by the e-beam technique. The photoelectron spectra of titanium and copper were found to exhibit significant chemical interaction at the interface. The titanium overlayer was observed to get oxidized to TiO2, while the CuO was observed to get reduced to elemental copper. This chemical interaction was observed to occur until a thickness of 7 nm of the titanium overlayer. For thicknesses greater than this value, the presence of unreacted titanium in the sample was detected. Barrier characteristics at the Ti/CuO interface were also carried out for substrate temperatures of 300°C, 400°C, 500°C, and 600°C as a function of the titanium overlayer thickness. A linear trend in the barrier thickness of the overlayer was observed between 400°C and 600°C substrate temperatures. The atomic force microscopy micrographs of the unannealed samples depicted layer-by-layer growth of elemental titanium on copper. At the Ti/CuO interface in such samples, the micrographs exhibited island formation of TiO2 corresponding to the Volmer-Weber growth model. This formation has been interpreted as the relaxation in the strain energy. The percentage coverage of the underlying substrate by the TiO2 islands showed a linear trend for the thicknesses of the titanium overlayer investigated. The average size of these islands also showed a linear trend as a function of the thickness of the overlayer.  相似文献   
7.
We report the on-surface synthesis and spectroscopic study of laterally extended chevron graphene nanoribbons (GNRs) and compare them with the established chevron GNRs, emphasizing the consistency of bandgap reduction of semiconducting GNRs with increased width. The laterally extended chevron GNRs grown on Au(111) exhibit a bandgap of about 2.2 eV, which is considerably smaller than the values reported for chevron GNRs in similar studies.  相似文献   
8.
An electromechanical integrated electrostatic harmonic actuator is promising for the miniaturization of electromechanical devices. As the dimensions of the actuator decrease, the effects of the van der Waals force become obvious. In this study, by considering the nonlinearity of electrostatic and van der Waals forces, nonlinear vibration equations of the flexible ring of an electrostatic harmonic actuator are deduced. Using these equations, the nonlinear free vibration and nonlinear forced response of the actuator are investigated. The effects of the van der Waals force on the nonlinear vibration of the flexible ring are analyzed. Results show that these effects of the van der Waals force are relatively obvious under some conditions and should be considered.  相似文献   
9.
刘纪彩  成飞  赵亚男  郭芬芬 《物理学报》2019,68(3):33701-033701
通过求解全波矢布洛赫方程研究了两能级原子与飞秒超快激光脉冲的相互作用过程,计算了不同拉比频率取值下原子所受光学偶极力和粒子数布居随时间的演化情况,分析了光场失谐量对光学势分布情况的影响.研究发现:由飞秒激光场产生的横向光力的时间平均值并不等于零,而是随着拉比频率的增加呈现振荡的增大趋势;纵向光力的时间平均作用也并非是拉比频率的单调函数,而是随着拉比频率的增加呈现周期性的振荡分布特性;光学势的分布对光场的失谐量具有明显的依赖性,随着失谐量的变化,光学势的性质也随之发生了改变.  相似文献   
10.
由于在贵金属表面的双炔单元具有高反应活性,表面合成半导体性质的石墨双炔纳米线通常会受到副反应的严重影响,难以分立的纳米线的高质量制备.本文利用化学气相沉积1,4-bis(4-bromophenyl)-1,3-butadiyne分子到表面发生Ullmann偶联反应,可实现无支链的石墨双炔纳米线[-C≡C-Ph_2-C≡C-]_n (PYP)的高产率合成.进一步的单化学键分辨的非接触原子力显微镜表征揭示了单个金增原子与双炔键之间形成了π-ligand键,有效地充当了反应过程中双炔单元的保护基团,避免了偶联过程中的副反应,从而实现了分立的超长石墨双炔纳米线的合成.这项研究将启发对在表面反应中各类表面增原子所起保护作用的更深入研究.  相似文献   
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