Pressure-driven flow of oligomeric fluid in nano-channel with complex structure. A dissipative particle dynamics study

dc.contributor.authorIlnytskyi, J.M.
dc.contributor.authorBryk, P.
dc.contributor.authorPatrykiejew, A.
dc.date.accessioned2019-06-17T12:10:38Z
dc.date.available2019-06-17T12:10:38Z
dc.date.issued2016
dc.description.abstractWe develop a simulational methodology allowing for simulation of the pressure-driven flow in the pore with flat and polymer-modified walls. Our approach is based on dissipative particle dynamics and we combine earlier ideas of fluid-like walls and reverse flow. As a test case we consider the oligomer flow through the pore with flat walls and demonstrate good thermostatting qualities of the proposed method. We found the inhomogeneities in both oligomer shape and alignment across the pore leading to a non-parabolic velocity profiles. The method is subsequently applied to a nano-channel decorated with a polymer brush stripes arranged perpendicularly to the flow direction. At certain threshold value of a flow force we find a pillar-to-lamellar morphological transition, which leads to the brush enveloping the pore wall by a relatively smooth layer. At higher flow rates, the flow of oligomer has similar properties as in the case of flat walls, but for the narrower effective pore size. We observe stretching and aligning of the polymer molecules along the flow near the pore walls.uk_UA
dc.description.abstractРозвинуто симуляцiйний метод, спрямований на моделювання потоку у порi iз гладкими та полiмермодифiкованими стiнками. Пiдхiд грунтується на методi дисипативної динамiки i реалiзує iдеї “рiдинних стiнок” та реверсних потокiв. Як тест розглянуто потiк олiгомерiв крiзь пору iз гладкими стiнками i продемонстровано добре термостатування системи при застосуваннi цього методу. Отримано неоднорiдностi як форми плинних олiгомерiв, так i ступеня їх вирiвнювання вздовж пори, якi призводять до непараболiчних профiлiв швидкостей. Метод застосовано до наноканалу, декорованого смугами полiмерних щiток, розташованих перпендикулярно до напрямку потоку. При певному граничному значеннi сили потоку зафiксовано перехiд iз стовпцевої до ламеларної морфологiї, який призводить до обгортання стiнок пори гладким шаром iз полiмерних щiток. При вищих швидкостях потiк олiгомерiв набуває властивостей аналогiчних до випадку гладких стiнок, але iз вужчим ефективним розмiром пори. Спостережено розтяг i вирiвнювання полiмерних молекул вздовж напрямку потоку поблизу стiнок пори.uk_UA
dc.description.sponsorshipThis work was supported by the EU under IRSES Project STCSCMBS 268498.uk_UA
dc.identifier.citationPressure-driven flow of oligomeric fluid in nano-channel with complex structure. A dissipative particle dynamics study / J.M. Ilnytskyi, P. Bryk, A. Patrykiejew // Condensed Matter Physics. — 2016. — Т. 19, № 1. — С. 13609: 1–14 . — Бібліогр.: 65 назв. — англ.uk_UA
dc.identifier.issn1607-324X
dc.identifier.otherDOI:10.5488/CMP.19.13609
dc.identifier.otherarXiv:1603.02432
dc.identifier.otherPACS: 68.03.Cd, 68.08.-p, 68.03.-g, 68.35.Md, 68.47.Mn
dc.identifier.urihttps://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/155772
dc.language.isoenuk_UA
dc.publisherІнститут фізики конденсованих систем НАН Україниuk_UA
dc.relation.ispartofCondensed Matter Physics
dc.statuspublished earlieruk_UA
dc.titlePressure-driven flow of oligomeric fluid in nano-channel with complex structure. A dissipative particle dynamics studyuk_UA
dc.title.alternativeПотiк олiгомерного флюїду в нано-каналi iз комплексною структурою пiд впливом зовнiшнього тиску. Дослiдження методом дисипативної динамiкиuk_UA
dc.typeArticleuk_UA

Файли

Оригінальний контейнер

Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Завантаження...
Ескіз
Назва:
15-Ilnytskyi.pdf
Розмір:
1.58 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format

Контейнер ліцензії

Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Завантаження...
Ескіз
Назва:
license.txt
Розмір:
817 B
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: