Entropic solvation force between surfaces modified by grafted chains: a density functional approach

The behavior of a hard sphere fluid in slit-like pores with walls modified by grafted chain molecules composed of hard sphere segments is studied using density functional theory. The chains are grafted to opposite walls via terminating segments forming pillars. The effects of confinement and of &quo...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :Condensed Matter Physics
Дата:2010
Автори: Pizio, S., Sokołowski, O.
Формат: Стаття
Мова:English
Опубліковано: Інститут фізики конденсованих систем НАН України 2010
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/32044
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Entropic solvation force between surfaces modified by grafted chains: a density functional approach / O. Pizio, S. Sokołowski // Condensed Matter Physics. — 2010. — Т. 13, № 1. — С. 13602: 1-12. — Бібліогр.: 40 назв. — англ.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-32044
record_format dspace
spelling Pizio, S.
Sokołowski, O.
2012-04-06T17:43:49Z
2012-04-06T17:43:49Z
2010
Entropic solvation force between surfaces modified by grafted chains: a density functional approach / O. Pizio, S. Sokołowski // Condensed Matter Physics. — 2010. — Т. 13, № 1. — С. 13602: 1-12. — Бібліогр.: 40 назв. — англ.
1607-324X
PACS: 68.08.-p, 68.15.+e, 82.35.Gh, 68.43.-h
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/32044
The behavior of a hard sphere fluid in slit-like pores with walls modified by grafted chain molecules composed of hard sphere segments is studied using density functional theory. The chains are grafted to opposite walls via terminating segments forming pillars. The effects of confinement and of "chemical" modification of pore walls on the entropic solvation force are investigated in detail. We observe that in the absence of adsorbed fluid the solvation force is strongly repulsive for narrow pores and attractive for wide pores. In the presence of adsorbed fluid both parts of the curve of the solvation force may develop oscillatory behavior dependent on the density of pillars, the number of segments and adsorption conditions. Also, the size ratio between adsorbed fluid species and chain segments is of importance for the development of oscillations. The choice of these parameters is crucial for efficient manipulation of the solvation force as desired for pores of different width.
Поведінку плину твердих сфер у щілиноподібних порах зі стінками, модифікованими розгалуженими ланцюговими молекулами, які складаються із твердосферних сегментів, досліджено з використанням теорії функціонала густини. Ланцюги є розгалуженими до протилежних стінок через скінченні сегменти, що формують опори колони. Досліджено вплив обмеження та "хімічної" модифікації стінок пори на ентропійну силу сольватації. Спостережено, що за відсутності адсорбованого плину сила сольватації є сильно відштовхувальною для вузьких пор і притягальною для широких. Коли адсорбований плин є присутнім, обидві частини кривої сили сольватації можуть розвивати осциляційну поведінку залежно від густини опор колон, числа сегментів та умов адсорбції. Також, розмірний коефіцієнт між частинками адсорбованого плину та сегментами ланцюгів є важливим для розвитку осциляцій. Вибір цих параметрів є дуже суттєвим для ефективного керування силою сольватації для пор різної ширини.
O.P. has been supported by the grant IN223808 of the National University of Mexico. S.S. acknowledges partial support from the grant Number N N204 123737 of the Ministry of Science of Poland.
en
Інститут фізики конденсованих систем НАН України
Condensed Matter Physics
Entropic solvation force between surfaces modified by grafted chains: a density functional approach
Ентропійна сила сольватації між поверхнями, модифікованими розгалуженими ланцюжками: метод функціонала густини
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Entropic solvation force between surfaces modified by grafted chains: a density functional approach
spellingShingle Entropic solvation force between surfaces modified by grafted chains: a density functional approach
Pizio, S.
Sokołowski, O.
title_short Entropic solvation force between surfaces modified by grafted chains: a density functional approach
title_full Entropic solvation force between surfaces modified by grafted chains: a density functional approach
title_fullStr Entropic solvation force between surfaces modified by grafted chains: a density functional approach
title_full_unstemmed Entropic solvation force between surfaces modified by grafted chains: a density functional approach
title_sort entropic solvation force between surfaces modified by grafted chains: a density functional approach
author Pizio, S.
Sokołowski, O.
author_facet Pizio, S.
Sokołowski, O.
publishDate 2010
language English
container_title Condensed Matter Physics
publisher Інститут фізики конденсованих систем НАН України
format Article
title_alt Ентропійна сила сольватації між поверхнями, модифікованими розгалуженими ланцюжками: метод функціонала густини
description The behavior of a hard sphere fluid in slit-like pores with walls modified by grafted chain molecules composed of hard sphere segments is studied using density functional theory. The chains are grafted to opposite walls via terminating segments forming pillars. The effects of confinement and of "chemical" modification of pore walls on the entropic solvation force are investigated in detail. We observe that in the absence of adsorbed fluid the solvation force is strongly repulsive for narrow pores and attractive for wide pores. In the presence of adsorbed fluid both parts of the curve of the solvation force may develop oscillatory behavior dependent on the density of pillars, the number of segments and adsorption conditions. Also, the size ratio between adsorbed fluid species and chain segments is of importance for the development of oscillations. The choice of these parameters is crucial for efficient manipulation of the solvation force as desired for pores of different width. Поведінку плину твердих сфер у щілиноподібних порах зі стінками, модифікованими розгалуженими ланцюговими молекулами, які складаються із твердосферних сегментів, досліджено з використанням теорії функціонала густини. Ланцюги є розгалуженими до протилежних стінок через скінченні сегменти, що формують опори колони. Досліджено вплив обмеження та "хімічної" модифікації стінок пори на ентропійну силу сольватації. Спостережено, що за відсутності адсорбованого плину сила сольватації є сильно відштовхувальною для вузьких пор і притягальною для широких. Коли адсорбований плин є присутнім, обидві частини кривої сили сольватації можуть розвивати осциляційну поведінку залежно від густини опор колон, числа сегментів та умов адсорбції. Також, розмірний коефіцієнт між частинками адсорбованого плину та сегментами ланцюгів є важливим для розвитку осциляцій. Вибір цих параметрів є дуже суттєвим для ефективного керування силою сольватації для пор різної ширини.
issn 1607-324X
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/32044
citation_txt Entropic solvation force between surfaces modified by grafted chains: a density functional approach / O. Pizio, S. Sokołowski // Condensed Matter Physics. — 2010. — Т. 13, № 1. — С. 13602: 1-12. — Бібліогр.: 40 назв. — англ.
work_keys_str_mv AT pizios entropicsolvationforcebetweensurfacesmodifiedbygraftedchainsadensityfunctionalapproach
AT sokołowskio entropicsolvationforcebetweensurfacesmodifiedbygraftedchainsadensityfunctionalapproach
AT pizios entropíinasilasolʹvatacíímížpoverhnâmimodifíkovanimirozgaluženimilancûžkamimetodfunkcíonalagustini
AT sokołowskio entropíinasilasolʹvatacíímížpoverhnâmimodifíkovanimirozgaluženimilancûžkamimetodfunkcíonalagustini
first_indexed 2025-12-07T17:38:16Z
last_indexed 2025-12-07T17:38:16Z
_version_ 1850872007140311040