固液界面上纳米尺度气体的存在会引起界面间产生长程引力、流体在界面的滑移进而导致流动阻力减少等。因而对油水乳状液稳定性的控制,微流体管道、生物传感器和生物芯片、新一代不用洗涤 剂洗衣机等应用和生物分子间的作用力的理解产生重要的影响。固液界面上的纳米尺度气体在实验上 的发现曾引起很大轰动,但对气体的状态是气泡或气层存在很大争议。传统的宏观热力学理论预言纳 米尺度气体不稳定,但我们相信它在纳米尺度的应用需要修正。本项目参考诺贝尔奖获得者de Gennes 等的固体表面液体成核理论,引入范德华力等分子相互作用势,发展可以用来描述固液界面上 纳米尺度气体聚集的各种状态和性质的理论。预言特定固液界面上纳米尺度气体的状态和性质。并结合实验、分子动力学模拟验证和完善发展的理论。
英文主题词nanoscale gas bubble; gas pancake; longrange interaction; Van de Waals interaction