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基于分子动力学方法的孪晶银纳米线拉伸形变模拟 被引量:5
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作者 孙寅璐 高亚军 +1 位作者 孙倩 赵健伟 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2015年第10期1880-1887,共8页
采用分子动力学方法研究了具有不同孪晶界密度的<111>晶向孪晶Ag纳米线在拉伸载荷下的形变行为,讨论了孪晶界对纳米线力学强度的影响,并分别阐明具有不同孪晶界密度Ag纳米线的塑性形变机理.结果表明,与单晶Ag纳米线的强度进行对... 采用分子动力学方法研究了具有不同孪晶界密度的<111>晶向孪晶Ag纳米线在拉伸载荷下的形变行为,讨论了孪晶界对纳米线力学强度的影响,并分别阐明具有不同孪晶界密度Ag纳米线的塑性形变机理.结果表明,与单晶Ag纳米线的强度进行对比可知,基于不同的形变模式,孪晶界的引入对纳米线可以起到弱化作用或者强化作用.以孪晶片层厚度的倒数(1/TBS)作为临界值,当1/TBS小于0.2 nm–1时,孪晶界作为位错源,表现为对纳米线的弱化作用;当1/TBS大于0.2 nm–1时,孪晶界阻碍位错运动表现为强化作用.强化作用机理分为两种:当1/TBS介于0.2到0.5 nm–1时,形变机理以孪晶界和位错相互作用为主,断裂开口均在纳米线内部产生,随着位错增殖形成孔洞,进而向四周蔓延;当1/TBS大于0.5 nm–1时,孪晶界发生迁移以容纳位错活动,位错不断增殖穿过孪晶界形成剪切带,进而导致纳米线的颈缩.由孪晶界密度不同引起的强化作用和弱化作用均随温度升高而减弱. 展开更多
关键词 分子动力学 银纳米线 孪晶界密度 拉伸载荷 形变
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基于随机行走扩散模型的气相色谱分离模拟 被引量:1
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作者 孙寅璐 吴婷 +2 位作者 邵艳 陈正年 赵健伟 《分析科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期672-676,共5页
利用粒子在受限空间内随机行走的扩散理论,构建了气相色谱毛细管柱分离的仿真模型,系统地考察了各模拟参数对粒子在色谱柱内的碰撞情况和峰宽的影响。模拟结果表明随机速度和时间步长的增加以及载气流速的降低均会加剧粒子碰撞和色谱峰... 利用粒子在受限空间内随机行走的扩散理论,构建了气相色谱毛细管柱分离的仿真模型,系统地考察了各模拟参数对粒子在色谱柱内的碰撞情况和峰宽的影响。模拟结果表明随机速度和时间步长的增加以及载气流速的降低均会加剧粒子碰撞和色谱峰展宽,而相互作用虽与碰撞行为无关,但峰宽会随着相互作用的增加而显著增大。模拟结果证实了该模型与色谱基本理论的一致性。 展开更多
关键词 随机行走模型 扩散 气相色谱 分离 峰宽
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基于分离粒子随机扩散理论的色谱模拟 被引量:3
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作者 郭彦 傅应强 +2 位作者 孙寅璐 陈天南 赵健伟 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2012年第12期2797-2802,共6页
为了对扩散分子的轨迹实施动态追踪与模拟,深入理解分子扩散对色谱动力学的影响,本文利用微尺度受限空间随机行走的模拟方法对色谱填充柱中的分子扩散过程进行了模拟.重点考察了固定相的填充率、固定相的形状和柱长对色谱动力学行为的影... 为了对扩散分子的轨迹实施动态追踪与模拟,深入理解分子扩散对色谱动力学的影响,本文利用微尺度受限空间随机行走的模拟方法对色谱填充柱中的分子扩散过程进行了模拟.重点考察了固定相的填充率、固定相的形状和柱长对色谱动力学行为的影响.模拟结果表明短柱和大填充率具有较高的柱效;在相同的密堆排列下,固定相形状对分子扩散过程影响微弱;待分离粒子的运动表现出微尺度空间限域的扩散特征,但粒子的流动行为会随外部压力的增大而增加.本论文提出的模拟方法对于发展高效能色谱,开发新型分离技术等具有参考意义. 展开更多
关键词 随机行走 色谱 模拟 分子扩散 固定相 柱长
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基于随机扩散理论的气相色谱分离模拟 被引量:2
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作者 孙寅璐 王琳 +1 位作者 银芷玉 赵健伟 《色谱》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期281-288,共8页
色谱分离过程中的粒子扩散问题是色谱动力学研究的基础,深入理解粒子的扩散行为对优化分离操作条件、提升色谱性能和开发新型色谱柱尤为关键。现有的模拟方法多集中于局部过程的热力学研究,而整体的扩散分离过程报道并不多见。为此,该... 色谱分离过程中的粒子扩散问题是色谱动力学研究的基础,深入理解粒子的扩散行为对优化分离操作条件、提升色谱性能和开发新型色谱柱尤为关键。现有的模拟方法多集中于局部过程的热力学研究,而整体的扩散分离过程报道并不多见。为此,该文基于微尺度受限空间内随机扩散的方法,通过动态追踪粒子的运动轨迹,实现粒子在气相色谱开管柱内的扩散全过程模拟。基于前期烷烃同系物的分离模拟研究,结合Kovats保留指数,分别建立了吸附步数与温度、吸附步数与碳数的函数关系,由此获得不同类型的同系物在不同温度条件下的分离参数系统。以醇类同系物的分离验证模拟的可靠性,结果表明保留时间的相对误差基本控制在5%以内,而峰宽相对误差在0.75%~60%之间。峰宽误差较大的原因在于:(1)参数化计算过程中未能充分迭代以及使用外推法;(2)模型中忽略了醇分子之间的氢键作用。该文提出的模拟方法虽然可以准确地预测色谱保留时间以及合理描述色谱峰的基本形貌特征,但尚有进一步发展空间,特别是增加对分子间相互作用的细节处理,例如可参考分子力学的方法建立分子间势函数和吸附步数的关系,利用分子力学计算的能量来取代参数化的吸附步数,从而实现更为精确的分离过程模拟。总体而言,该文所提出的模拟方法为优化色谱分离操作条件和开发新型色谱分离技术提供了有价值的参考。 展开更多
关键词 气相色谱 分离 扩散 随机模拟
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