胡超
,
白清顺
,
白锦轩
,
张庆春
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.09.023
目的 探究不同形状微结构表面的疏水、抗结冰特性,以及两者间的关系.方法 基于有限体积法对液滴滴落至微结构表面的浸润和凝结过程进行仿真探究.首先建立了具有不同形状微沟槽表面的仿真模型,然后分析了不同微结构表面的疏水特性差异,最后根据不同微结构表面的水滴滴落凝结行为及内部流场的仿真研究,获得了微结构表面疏水性和疏冰性关系,揭示疏冰性产生的原因.结果 矩形微结构表面液滴的接触角为109°,表现出疏水特性.锯齿形微结构表面液滴的接触角为162°,表现出超疏水特性.液滴在锯齿形微结构表面上20 ms后凝结率低于2%,抗结冰能力最强.普通表面上的液滴凝结率为4%,低于矩形表面上的6%.对比矩形表面与普通表面上的液滴凝结过程,矩形表面上液滴内部湍流动能是普通表面上液滴的5倍,经过20 ms后,普通表面上液滴近壁面温度下降30K,同时矩形微结构表面上液滴近壁面温度仅下降10K.结论 具有微结构的表面能表现出疏水性,这种疏水性对抗结冰特性具有双重作用,一方面降低了液滴初期的凝结速度,另一方面加快了液滴在底层形成稳定冰层后的凝结速度.
关键词:
微结构表面
,
疏水性
,
抗结冰特性
,
凝结速度
,
有限元体积法
,
FLUENT
张德蒙
,
娄茹云
,
王雨
,
刘袖洞
,
于炜婷
,
马小军
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.02.037
利用静电自组装法制备了壳聚糖/siRNA纳米粒,建立了SYBR Gold核酸染料法测定siRNA复合率(CR),并系统性考察了n(N)/n(P)比,壳聚糖分子量(Mw)、脱乙酰度(DD)及制备环境pH值、缓冲液浓度(Bc)对纳米粒siRNA复合率、粒径及表面电位的影响规律.结果表明,siRNA复合率由n(N)/n(P) 0.5时的(18.6±4.0)%快速增大至n(N)/n(P)为2时的(92.9±2.0)%,但随n(N)/n(P)增大复合率不再升高;n(N)/n(P)<2时,难以形成稳定纳米粒,复合物表面电位为负,n(N)/n(P)由5升至150时,纳米粒粒径由(179.3±5.7) nm增大至(235.5±8.3) nm,表面电位由(17.2±1.3) mV升高至(23.6±0.9) mV.另外,n(N)/n(P) 150时,CR随DD升高而升高,随Bc升高而降低;纳米粒粒径随Mw增大而增大,随DD及缓冲液浓度(Bc)升高而减小;纳米粒表面电位随DD升高而升高,随pH值及Bc升高而降低.n(N)/n(P)比对纳米粒特性及siRNA复合率影响最为显著,调整n(N)/n(P)、Mw、DD、pH值及离子强度可得到siRNA复合率在90%以上,粒径100~300 nm,表面电位15~25 mV的纳米粒.
关键词:
壳聚糖
,
小干扰RNA
,
核酸染料
,
复合率