跳到主页面内容
美国国旗

美国政府的官方网站

Dot政府

gov意味着它是官方的。
联邦政府网站通常以.gov或.mil结尾。之前分享敏感信息,确保你在联邦政府政府网站。

Https系统

该站点是安全的。
这个https(https)://确保您连接到官方网站,并且您提供的任何信息都是加密的并安全传输。

访问密钥 NCBI主页 MyNCBI主页 主要内容 主导航
审查
.2005年12月30日;118(1-3):51-72.
doi:10.1016/j.cis.2005.06.001。 Epub 2005年8月30日。

成核动力学理论的最新进展

附属公司
审查

成核动力学理论的最新进展

E鲁肯斯坦等。 高级胶体界面科学. .

摘要

综述了成核动力学的最新进展。在成核动力学理论的传统方法中,至少对于近临界粒子,需要知道新相粒子的形成自由能作为其自变量的函数。因此,传统的成核动力学理论是基于该过程的热力学。成核热力学可以用各种方法来研究,如毛细近似法、密度泛函理论和分子模拟,每种方法都有各自的优缺点。最近提出了一种新的成核动力学方法[Ruckenstein E,Nowakowski B.J Colloid Interface Sci 1990;137:583;Nowakovski B,Rukenstein E.J Chem Phys1991;94:8487],该方法基于分子相互作用,不采用传统热力学,这样就避免了像成核过程中涉及的微小团簇的表面张力这样有争议的概念。在新的动力学理论中,新相粒子的分子发射速率是通过平均首次通过时间分析确定的。这一时间是通过求解表面层分子在由簇的其余部分创建的势场中运动的概率分布函数的单分子主方程来计算的。新理论是针对液-固和汽-液相变发展起来的。在前一种情况下,单分子主方程是相空间中的Fokker-Planck方程,由于特征时间尺度的层次性,可以简化为Smoluchowski方程。在后一种情况下,起始主方程是一个Fokker-Planck方程,用于描述表层分子相对于其能量和相位坐标的概率分布函数。与液-固成核的情况不同,这个福克-普朗克方程不能简化为Smoluchowski方程,但时间尺度的层次结构允许我们在能量空间中将其简化为福克-普朗克方程。新理论为新相粒子的临界半径提供了一个方程,在大团簇(低过饱和度)的极限下,该方程产生了开尔文方程,从而得出宏观表面张力的表达式。通过结合色散吸引和硬球斥力的分子对相互作用势的数值计算,说明了该理论。液-固成核的结果清楚地表明,在给定的过饱和度下,成核速率取决于团簇结构(对于三种团簇结构,即非晶、fcc和二十面体)。对于液-固和汽-液成核,理论预测与经典成核理论(CNT)在大临界团簇极限(低过饱和度)下的结果一致。对于较小的临界团簇,新理论提供了比CNT更高的成核速率。这可以由以下事实解释:CNT使用宏观界面张力,这可能过高预测了小团簇的表面张力,因此低估了成核速率。

PubMed免责声明

类似文章

引用人

出版物类型

LinkOut-更多资源