学术动态

胶体的扩散及各向异性泳效应

来源:物理学院2019/09/25 04:52

物理学院学术报告

题目胶体的扩散及各向异性泳效应

报告人:杨明成,中科院物理所

报告时间2019927日下午14: 30

报告地点:物理学院A504

报告人简介

杨明成,中科院物理所副研究员(物理所百人计划),国科大岗位教授。2003年,本科毕业于上海交通大学物理系。2008年,博士毕业于上海交通大学物理系。2009年至2013年,在德国于利希研究中心的复杂系统研究所从事博士后工作。主要从事软凝聚态物理和活性物质物理的理论及模拟研究,已在PRLJACSPRAppliedSoft MatterNanoscaleLab on a Chip 等学术期刊上发表科研论文40余篇。

报告摘要:

在本报告中我们讨论两类胶体粒子的动力学行为:复杂环境中的扩散行为与各向异性泳效应。在第一部分中,我们利用实验和模拟研究了胶体粒子在复杂背景环境中(包括有序和无序环境)的扩散行为,发现无量纲的扩散系数(动力学)与背景的结构熵(系统结构)存在一个普适的依赖关系,所有不同系统的数据都遵守同一条标度曲线。通过考虑流体的摩擦效应,我们提出了一个理论表达式能够定量地解释扩散系数与结构熵的普适关系。在第二部分中,我们利用模拟研究了胶体粒子的泳效应,即温度梯度或浓度梯度驱动的胶体粒子的定向运动。我们发现各向异性的胶体粒子具有各向异性的泳效应,即泳力依赖于粒子的取向。这一有趣的物理效应为我们操纵胶体粒子提供灵活的手段。基于此,我们设计了不同种类的胶体微器件,包括扩散流驱动的涡轮机和微流泵等。