纳米通道内混合气体流动的分子动力学模拟

摘要

采用非平衡分子动力学方法,模拟了混合气体在纳米通道中的Poiseuille流动.结果显示气体混合物的化学成分与物理结构不再均匀一致,随着亲水性气体粒子的减少,亲水性粒子逐渐被吸附于壁面,而疏水性粒子主要分布于通道中间.当亲水性粒子为10%时,混合气体在壁面处形成有序的"类固体".在本文的模拟条件下,流体速度分布显示混合气体流动速度随着疏水性粒子比例的增加而升高;同时,混合气体滑移速度也从负滑移速度逐渐转变为正滑移速度.