什么是納米流體學(Nanofluidics)？
納米流體學是對流體在很短距離內運動的科學研究。流體可以通過微觀管道或孔隙流動，即使是大分子也會堵塞這些管道或孔隙。電子電荷被分離的距離稱為德拜長度，可以與這樣一個小管子的尺寸相似。當被限制在幾納米寬的小空...
納米流體學是對流體在很短距離內運動的科學研究。流體可以通過微觀管道或孔隙流動，即使是大分子也會堵塞這些管道或孔隙。電子電荷被分離的距離稱為德拜長度，可以與這樣一個小管子的尺寸相似。當被限制在幾納米寬的小空間內時，大多數流體的物理性質都會發生變化。科學進步使研究人員能夠控制諸如碳納米管等結構中流體的活動，納米流體學是一門研究流體在很短距離內運動的科學。當納米尺度表面通電時，研究人員可以在小孔或通道中形成一個雙電層。該層可以延伸到整個空間的寬度上，這通常會改變流體的性質，而不是在更大的體積中的作用。帶電粒子被稱為離子，有時被用來控制液體的方向，特別是當粒子電荷與孔壁電荷相反時。納米流體學研究的另一個性質是流體力學半徑，脫氧核糖核酸（脫氧核糖核酸）是一種相對較大的分子，攜帶遺傳信息，通常在生物學中被操縱。與大聚合物一起，它可以卷成一個可以阻塞小通道的形狀。研究人員有時會在納米流體結構中添加材料和涂層，以防止此類堵塞。納米流體學研究人員還可以控制膜厚度，以及孔徑和間距，特別是在鋁中溫度、電壓和酸在一定時間內的應用通常有助于加工特定的材料。然后科學家可以利用這些來研究不同的流體在內部的反應。液體的性質，如速度，表面張力，流體與納米尺度表面接觸的角度也經常被研究。一種叫做光刻技術的印刷技術可以用來制造納米流體學中的結構。單通道或陣列可以由硅、聚合物、玻璃制成，以及其他人造管狀材料一樣。科學家可以利用流體的特性來控制它的運動，以支持數字系統的一種轉換方式。納米流體學還應用于制造小型晶體管、光學陣列，納米流體電路中的液體相互作用可以被納入水過濾和能量儲存系統的控制中
- 發表于 2020-09-07 18:15
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- 分類：科學教育
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