Коллоидный журнал

Произведен расчет тензора напряжений Ирвинга–Кирквуда в сферической и бесконечной цилиндрической полостях внутри аморфного твердого тела, моделирующих пору адсорбента. Полученные выражения компонентов тензора напряжения удовлетворяют условиям механического равновесия. Предельное поведение тензора напряжений в условиях малой кривизны ограничивающих поверхностей совпадает с результатами асимптотического подхода для рассматриваемого вклада твердых поверхностей.

Произведен расчет тензора напряжений Ирвинга–Кирквуда в цилиндрической щели в аморфном твердом теле в рамках дисперсионных сил. Оценен вклад в расклинивающее давление от кривизны, и проведено сравнение со случаем сферической щели. Показано, что в условиях малой кривизны результаты для двух щелей совпадают при использовании среднего радиуса кривизны.

Методами турбидиметрии и динамического рассеяния света исследована агрегативная устойчивость полидисперсного золя оксида циркония со средним размером первичных частиц 24 нм и агрегатов 95 нм в широкой области концентраций хлорида натрия (3 × 10⁻³–1 М). Исследования проводили при значениях pH 4.2 и 5.6, когда частицы золя заряжены положительно, и при pH 11, когда они заряжены отрицательно. Определены и охарактеризованы зоны слабой и интенсивной медленной коагуляции, а также быстрой коагуляции золя. Показано, что пороги интенсивной медленной коагуляции, определенные из концентрационных зависимостей оптической плотности и среднего размера частиц, в большинстве случаев совпадают в пределах погрешности эксперимента. Высказаны предположения о механизме коагуляции и его изменении при переходе из одной зоны в другую, а также о роли соотношения размеров частиц отдельных фракций и их количеств в золе.

Показано, что найденные в рамках градиентного метода функционала молекулярной плотности устойчивые равновесные профили плотности в концентрических паровых оболочках вокруг несмачиваемых наночастиц в жидкой фазе существуют также в рамках интегрального метода функционала плотности и метода упругой ленты. Во всех подходах устойчивые профили отвечают минимуму большого термодинамического потенциала всей системы, состоящей из частицы, паровой прослойки и объемной жидкости. Проведено сравнение результатов всех трех методов при одинаковых параметрах межмолекулярного потенциала и взаимодействия с молекулами частицы, из которого видно, что градиентный метод несколько уширяет толщину паровой оболочки, но качественно находится в согласии с другими методами. Обсуждено граничное условие на молекулярную плотность флюида на частице.

Теоретическим аналитическим путем исследованы особенности влияния электропроводности и вязкости жидкости на ее электродиспергирование с торца капилляра, по которому жидкость подается в разрядную систему. Показано, что при диспергировании весьма электропроводной маловязкой жидкости она эмитирует сильно заряженные мелкие капельки, изначально неустойчивые по отношению к собственному заряду, распадающиеся на несколько сотен еще более мелких, сильно заряженных и также неустойчивых. Вокруг каждой из капелек загорается коронный разряд и возникает свечение, названное наблюдателями “веерным”. При диспергировании слабо электропроводной или сильно вязкой жидкости она эмитирует заряженные мелкие капельки, устойчивые по отношению к собственному заряду (в первом случае) или сильно заряженные капельки, распадающиеся на две-три устойчивые по отношению к собственному заряду (во втором).