限制空间内壁面非均匀性对流体相行为和吸附的影响

摘要

在此工作中，我们在非均匀性孔中研究了流体的吸附相行为，我们所用的非均匀孔壁是由理想均匀表面和活性点（CGs）共同组成的。显然，由这两种表面的组成的孔中的吸附现象就不是由活性点表面的吸附与均匀性表面吸附的叠加了，而是由这两种表面相互作用而成。这种相互作用就是我们所说的协同作用。在本工作中，我们利用单独的均匀性表面的吸附和单独的活性点吸附来表征协同作用下吸附。经过研究发现，协同作用下的吸附情况并不是仅仅由均匀性表面或者活性点决定的。均匀性表面或者活性点这两个因素在不同的条件下，分别主导着整个吸附情况。我们的模拟工作表明，当均匀性表面主导整个吸附的时候，减少流体与均匀性表面的相互作用力或者增强流体与活性点的相互作用力都会导致协同作用下的吸附增强，同时增加吸附作用。另一方面，当活性点主导整个吸附的时候，减小流体与活性点之间的相互作用力，或者增加流体与均匀性表面的相互作用力都会使协同作用下的吸附增强。为了研究活性点分布对吸附的影响，我们特地引用了一种新方法，设计——检验方法，并且取得了很好的效果。 最后，我们通过观察发现了孔中有一种新的现象发生。有些孔内的吸附分子在活性点分布的区域吸附的较多，并且形成块状结构，形似“竹节”。对于这种新结构的形成的原因，和这种新结构的作用，我们也做了探讨。

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第一章 限定空间内流体吸附模拟综述

1.1前言

1.2限定空间内流体吸附行为研究进展

1.2.1狭缝孔

1.2.2层柱孔

1.2.3圆柱孔

1.2.4分子筛微孔

1.3限制空间中简单流体的相变的研究综述

1.3.1层状转变(Layering transitions)

1.3.2毛细凝聚(气液相变)

1.4化学非均匀性

1.4.1化学非均匀性表面

1.4.2几何非均匀性

参考文献

第二章 限定空间内流体吸附的计算机分子模拟的介绍

2.1前言

2.2计算机分子模拟方法和MD方法

2.2.1巨正则系综Monte Carlo方法(GCMC)

2.2.1分子动力学方法(Molecular dynamics，MD)

参考文献

第三章 限制空间内壁面能量非均匀性对流体相行为及吸附的影响

3.1前言

3.2本工作的方法与模型

3.2.1前言

3.2.2工作方法与模型介绍

3.3均匀性表面和活性点表面共同存在时对吸附的影响

3.4均匀性表面对协同吸附的影响

3.5活性点对协同吸附的影响

3.6活性点分布对协同吸附的影响

3.7本章总结

参考文献

第四章非均匀表面中竹节状结构形成研究

4.1前言

4.2结果与讨论

4.2.1竹节状结构的形成

4.2.2竹节状结构形成的原因

4.3本章结论

参考文献

第五章总结论

致谢

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