Взвесь крупнодисперсная: что такое крупнодисперсная и мелкодисперсная взвесь

Содержание

что такое крупнодисперсная и мелкодисперсная взвесь

Органы, существующие только во время эмбриогенеза, называются провизорными. Амнион – провизорный орган, служащий для создания и поддержания жидкой среды, в которой развивается плод. Жидкость, окружающая плод называется амниотическими (околоплодными) водами. Особенно интенсивно амниотическая жидкость вырабатывается в начале беременности, к концу беременности ее относительное количество уменьшается. Околоплодная жидкость не только продуцируется, но реабсорбируется, меняясь 8-9 раз на протяжении суток.

Состав околоплодных вод

Несмотря на то, что амниотическая жидкость постоянно меняется, состав ее остается постоянным в течение всей беременности. В состав амниотической жидкости входят:

белки, углеводы, липиды;
гормоны;
ферменты;
микроэлементы;
иммуноглобулины,

Присутствие в околоплодных водах бактериолитической субстанции лизоцима, приводит к тому, что у здоровых женщин амниотическая жидкость обычно стерильна. Сохраняется постоянный показатель рН амниотической жидкости.

Но не только химический состав, но и физические характеристики околоплодных вод остаются стабильными. Нормальные околоплодные воды прозрачны, с несильным специфическим запахом.

Когда и как отходят околоплодные воды перед родами

Когда появляется взвесь в водах

Однако оставаться совершенно прозрачными на протяжении гестации околоплодные воды не могут, потому что это среда развития живого организма. По мере развития плода в амниотическую жидкость попадают пушковые волосы, слущенный эпителий, частички первородной смазки – все это делает околоплодные воды менее прозрачными.

Взвесь в амниотических водах – это свободноплавающие частички различного происхождения. Обычно они определяются в поздние сроки беременности. Причиной сниженной прозрачности может быть также повышенное количество белка в околоплодной жидкости.

Если есть на ранних сроках

Если появляются взвеси в амниотической жидкости при сроке беременности до 20 недель – это показатель инфицированности. Сниженные защитные реакции во время беременности, могут привести к заболеванию. Поэтому такие изменения на УЗИ, сопровождающиеся гипертермией, болями в животе – это повод, чтобы провести всестороннее обследование и лечение, чтобы не допустить инфицирования плода.

Если определяются взвеси на поздних сроках

Появление взвеси на поздних сроках беременности не оказывает никакого отрицательного действия ни на беременную, ни на плод, и расценивается как вариант нормы.

Природа образования взвеси в околоплодных водах при беременности

Патологическая

При патологии помутнение амниотической жидкости чаще возникают на сроках беременности до 20 недель. Это признак наличия инфекции у беременной либо признак внутриутробного инфицирования плода, что требует срочного обследования и лечения.

Если помутнение вод начинает определяться только в самом конце беременности, то это признак переношенности, состояние требует срочного родоразрешения.

Физиологическая

При нормальном течении беременности в поздние сроки в амниотической жидкости определяется мелкодисперсная взвесь. Это результат развития и роста плода (пушковые волосы, слущенный эпителий, фрагменты первородной смазки). Это норма, и на здоровье матери и плода никак повлиять не может.

Такие же безобидные изменения происходят при наличии в околоплодной жидкости повышенного количества белка. Это состояние достаточно редкое, никакой опасности ни для матери, ни для плода оно не несет.

Что такое крупнодисперсная взвесь

Крупнодисперсные взвеси в околоплодных водах образуются за счет появления в них мекония – первородного кала. В норме меконий отходит после рождения или во второй период родов. Какие причины способствуют появлению этого симптома во время внутриутробного развития, до конца не выяснено. По мнению академика Л.С. Персианова и его школы, первичной причиной отхождения мекония является гипоксия плода, в результате чего усиливается перистальтика кишечника и выход мекония. Сейчас эту гипотезу разделяют не все. Некоторые зарубежные авторы считают, то выделение мекония плодом – нормальный физиологический акт, связанный с созреванием ЖКТ плода и миелинизацией ВНС.

Что такое мелкодисперсная взвесь

Мелкодисперсная взвесь в амниотической жидкости, появляющаяся в поздние сроки беременности – это признак роста и развития плода. Совершенно нормальный тип взвесей.

Мелкодисперсные взвеси, появляющиеся в первой половине беременности, свидетельствуют об инфицировании матери или плода, и требуют тщательного обследования и лечения.

Как определяются гиперэхогенные включения в водах

Для наблюдения за состоянием амниотических вод существуют три основных метода исследования.

УЗИ-исследование

УЗИ-исследование – самый безопасный метод, который проводится несколько раз за время беременности. Метод позволяет определить факт наличия взвешенных частиц в водах, их дисперсность и количество. Так как УЗИ – метод мониторинговый, за этими показателями наблюдают во время всей беременности.

Амниоскопия

Амниоскопия – это осмотр плодного яйца особым прибором, для выявления изменений в качественном и количественном составе околоплодных вод.

Процедура проводится только с согласия женщины в условиях стационара. Амниоскоп вводят через цервикальный канал. Определяют объем, прозрачность и цвет амниотической жидкости. Также оценивают состояние околоплодного пузыря. Процедура проводится по строгим показаниям:

подозрение на гибель плода;
подозрение на гипоксию плода;
перенашивание беременности;
резус-конфликт.

Процедура невозможна если подтверждены:

Процедура может иметь осложнения:

механическое повреждение цервикального канала, кровотечение;
преждевременное повреждение плодных оболочек.

Амниоцентез

Амниоцентез – это операция взятия околоплодной жидкости для проведения гормонального, генетического, иммунологического обследования плода.

Это инвазивная процедура, делается она по строгим показаниям:

УЗИ-признаки врожденных пороков;
наличие у одного из родителей генной патологии;
определение насколько легкие плода готовы к самостоятельному функционированию, если необходимо досрочное родоразрешение;
внутриутробная инфекция;
кровнородственный брак.

Выбор места прокола (трансабдоминальный или трансвагинальный) определяется положением плаценты. Более безопасным считается трансабдоминальный прокол. В настоящее время амниоцентез проводится под обязательным УЗИ контролем.

Почему появляются дисперсные грязные включения и мутные хлопья в околоплодные воды

Крупнодисперсные включения – это результат попадания в амниотические воды мекония, первородного кала, он зеленого цвета и вязкой консистенции.

Меконий состоит из секрета желез ЖКТ, слущенного эпителия, поглощенных плодом околоплодных вод с пушковыми волосками, частичками первородной смазки. Наиболее тяжелое осложнение при мекониевом загрязнении околоплодных вод – это аспирация плодом мекония. Различают три степени загрязнения меконием амниотических вод:

Слабое окрашивание – воды без комочков мекония, зеленоватого цвета. Это состояние не приводит к неприятным последствиям для младенца.
Умеренное окрашивание Вероятны осложнения у новорожденного, возможно потребуется СЛР (сердечно-легочная реанимация).
Сильное окрашивание. Околоплодные воды густой консистенции, интенсивно окрашены. Требуется экстренная помощь, реанимационные мероприятия.

Стоит ли переживать, если эхогенная взвесь отмечалась при излитии вод во время родовой деятельности

Если в излившихся водах, во время начавшихся родов отмечаются мелкодисперсные включения, это не повод для волнений, а совершенно нормальная ситуация.

Если же включения крупнодисперсные – эта ситуация, конечно, более тяжелая. Многие ученые считают, что окрашивание вод в процессе родов, особенно слабо или умеренно выраженное никаких последствий в половине всех случаев, не имеет. Если же окрашивание выражено, то это состояние следует рассматривать как угрожающее для плода.

Выводы

УЗИ-заключение о наличие взвеси в околоплодной жидкости – это не диагноз. Является ли это патологией или симптомом нормально протекающей беременности, может сказать только врач, ведущий беременность. Поэтому так важно во время сдавать все положенные анализы и проходить все рекомендуемые обследования, а также осматриваться у специалиста.

Актуальное видео

Взвесь в околоплодных водах — это нормально?

Статьи по теме:

Многоводие при беременности — что это такое и чем опасно?

Симптомы и лечение маловодия: чем опасно для ребенка?

Можно ли беременным посещать бассейн на ранних и поздних сроках

Размер матки по неделям беременности в таблице

Чем опасен белок в моче при беременности

Что такое ИЦН у беременной

Как отличить тренировочные схватки

Ложные схватки: симптомы и признаки. Как отличить от настоящих

Эхогенная крупнодисперсная взвесь в околоплодных водах. Сдала анализ на инфекции — Вопрос гинекологу

Если вы не нашли нужной информации среди ответов на этот вопрос, или же ваша проблема немного отличается от представленной, попробуйте задать дополнительный вопрос врачу на этой же странице, если он будет по теме основного вопроса. Вы также можете задать новый вопрос, и через некоторое время наши врачи на него ответят. Это бесплатно. Также можете поискать нужную информацию в похожих вопросах на этой странице или через страницу поиска по сайту. Мы будем очень благодарны, если Вы порекомендуете нас своим друзьям в социальных сетях.

Медпортал 03online.com осуществляет медконсультации в режиме переписки с врачами на сайте. Здесь вы получаете ответы от реальных практикующих специалистов в своей области. В настоящий момент на сайте можно получить консультацию по 72 направлениям: специалиста COVID-19, аллерголога, анестезиолога-реаниматолога, венеролога, гастроэнтеролога, гематолога, генетика, гепатолога, гериатра, гинеколога, гинеколога-эндокринолога, гомеопата, дерматолога, детского гастроэнтеролога, детского гинеколога, детского дерматолога, детского инфекциониста, детского кардиолога, детского лора, детского невролога, детского нефролога, детского офтальмолога, детского психолога, детского пульмонолога, детского ревматолога, детского уролога, детского хирурга, детского эндокринолога, дефектолога, диетолога, иммунолога, инфекциониста, кардиолога, клинического психолога, косметолога, логопеда, лора, маммолога, медицинского юриста, нарколога, невропатолога, нейрохирурга, неонатолога, нефролога, нутрициолога, онколога, онкоуролога, ортопеда-травматолога, офтальмолога, паразитолога, педиатра, пластического хирурга, подолога, проктолога, психиатра, психолога, пульмонолога, ревматолога, рентгенолога, репродуктолога, сексолога-андролога, стоматолога, трихолога, уролога, фармацевта, физиотерапевта, фитотерапевта, флеболога, фтизиатра, хирурга, эндокринолога.

Мы отвечаем на 97.43% вопросов.

Оставайтесь с нами и будьте здоровы!

Желчнокаменная болезнь (ЖКБ) Medical On Group Санкт-Петербург

Желчнокаменная болезнь (ЖКБ) или холелитиаз — это хроническое заболевание, которое характеризуется образованием камней в желчном пузыре и желчевыводящих путях.

Чаще всего ЖКБ болеют женщины старше 40 лет с избыточной массой тела.
Кроме того, риск развития ЖКБ повышается при заместительной гормональной терапии в постменопаузе.

При беременности, особенно повторной.
Приёме эстрогенов, соматостатина, фибратов.
При быстром снижение массы тела (>1,5 кг/нед).
При длительном полном парентеральном питании
Значительно повышается риск развития ЖКБ при наличии наследственной предрасположенности.
Так же выше шанс развития ЖКБ у пациентов с сахарным диабетом и циррозом печени

Ещё хотелось бы отдельно выделить такое состояние, как билиарный сладж. Он может привести к образованию холестериновых камней, а может исчезнуть самостоятельно или на фоне терапии. Это состояние хорошо видно на УЗИ желчного пузыря. Обычно сладж описывают словами: неоднородная желчь, эхогенная взвесь, замазкообразная желчь, наличие хлопьев, кристаллов, осадка. Проще говоря, при билиарном сладже, желчь меняет консистенцию и нарушается баланс ее составляющих веществ.

Для того чтобы лучше понимать суть проблемы, давайте сначала разберемся что такое желчь и для чего она нужна.

Желчь образуется в клетках печени, затем по протокам поступает в желчный пузырь, который является резервуаром для ее хранения (здесь она более концентрированная, чем в печени). То есть в желчном пузыре желчь не

Далее желчь выделяется по протокам в тонкую кишку и участвует в процессах пищеварения. С помощью желчи выводятся такие вещества, как билирубин, холестерин. Помогает расщеплять и всасывать жиры. Активирует пищеварительные ферменты. Она стимулирует перистальтику кишечника. Оказывает бактерицидное действие в тонком кишечнике. Нейтрализует кислоту, поступающую из желудка в тонкий кишечник.

Желчь состоит на 98% из воды, остальное приходится на желчные кислоты (холевая, литохолевая, урсодезоксихолевая и др.), желчные пигменты( билирубин и другие производные), холестерин, фосфолипиды, жирные кислоты и другие вещества.

Камни бывают холестериновые и пигментные. Первые в своём составе содержат более 50% холестерина. Вторые содержат больше пигментных веществ.

Так же камни можно разделить по размеру. До 1 см — мелкие. Более 2 см — крупные.

Как заподозрить ЖКБ?
Примерно в 80% процентов случаев-никак. Камни могут находиться в ЖП, не вызывая каких-либо клинических проявлений, и обнаруживаются случайно на УЗИ органов брюшной полости.

Характерный клинический признак ЖКБ- это жёлчная колика. Она характеризуется приступом интенсивной боли в области правого подреберья или эпигастрия. Длится от 30 минут до нескольких часов, может иррадиировать в плечо и спину. Приступ может сопровождаться рвотой, тошнотной, подъемом температуры.

Почему болит?

Камень может перемещаться в полости ЖП. Если его размер меньше 8 мм, то камень может выходить в проток (холедох) по которому оттекает желчь и закупоривать его. Если камень 1-2 см, он вклинивается в шейку ЖП (место, где начинается проток), что так же вызывает нарушение оттока желчи. Если камень крупный, то при длительном давлении на стенку пузыря, может произойти ее перфорация (то есть стенка пузыря разорвется).
Увеличивается давление в полости ЖП и он растягивается, что приводит к появлению боли. Провоцировать возникновение колики может употребление жирной пищи, переедание, длительная тряска в транспорте.
⠀
Если колика длится более 5 часов, становится интенсивнее и больше по распространенности, то стоит задуматься о развитии острого холецистита (воспаления ЖП) и вызвать скорую помощь. Это состояние опасно развитием перитонита, эмпиемы, гангрены и перфорации желчного пузыря.
⠀
Помимо острого холецистита, может возникнуть острый холангит, то есть воспаление желчного протока, когда туда попадает камень. К болевому синдрому присоединяется резкий подъём температуры с ознобом и пожелтение кожи и слизистых.
⠀
Если камень мигрирует в место, где общий жёлчный проток встречается с протоком поджелудочной железы, может возникнуть острый панкреатит.

Что же делать? Как лечить ЖКБ? Разберемся в следующей статье.

Поверхностные сточные воды. Очистные сооружения — ООО «АКВА-ДЕЛЬТА»

Поверхностные сточные воды — это дождевые, талые и загрязненные производственные воды.

Поверхностные сточные воды загрязнены взвешенными веществами и нефтепродуктами. В большинстве случаев состав и характер загрязняющих веществ поверхностных сточных вод нестабилен.

Для очистки поверхностных сточных вод асфальтированных проездов, а также площадок служат станции очистки. Безусловно, они нужны для автостоянок, а также автозаправочных станций. На станциях происходит очистка от характерных загрязнений взвешенными веществами и нефтепродуктами.

В технологическом блоке очистных сооружений поверхностных (дождевых, ливневых) сточных вод реализуется физико-механический безреагентный способ очистки поверхностных сточных вод, включающий четыре этапа, а именно:

Во-первых, это предварительная механическая очистка воды помощью гидроциклона. В частности, она производится для удаления основной массы крупнодисперсной взвеси и песка. Осадок скапливается в нижней части песколовки и сбрасывается в сборную емкость (бак осадка).

Во-вторых, механическая очистка в отстойнике с тонкослойными блоками. Служит для удаления мелкодисперсной взвеси и легких фракций нефтепродуктов. В верхней части отстойника находится лоток для сбора нефтепродуктов и их отвода в бак сбора пены. К нижней части отстойника подведен трубопровод для отвода осадка в сборную емкость (бак осадка).

В-третьих, очистка воды с помощью флотатора и обеспечивающего его работу оборудования (бак напорный, эжектор). Этап нужен для удаления тонкодисперсной взвеси и нефтепродуктов. Флотационная масса (пена) собирается в верхней части флотатора в сбросном лотке. По этому лотку масса самотеком стекает в бак сбора пены.

К тому же доочистка воды на узле фильтрации. В зависимости от количества и концентрации загрязняющих веществ на узле фильтрации применяются механический и/или сорбционный фильтры. В качестве загрузки механического фильтра используются фильтрующие пластины из пористо-волокнистого полиэтилена либо кварцевый песок. Сорбционный фильтр — это фильтрующие кассеты, заполненные сорбентом: алюмосиликатом или активированным углем. Замена использованного сорбента производится периодически по результатам анализов, путем извлечения кассет из фильтра.

ООО «АКВА-ДЕЛЬТА» проектирует и строит очистные сооружения поверхностных сточных вод автостоянок, автозаправочных станций, нефтебаз и т.п.

Перечень объектов, в том числе «поверхностные сточные воды», смотрите в разделе сайта «Выполненные работы».

Гидроциклоны, очистка стоков от крупнодисперсных примесей

НАЗНАЧЕНИЕ

Гидроциклон предназначен для выделения из исходной воды крупнодисперсных и взвешенных веществ.

СХЕМА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

Действие гидроциклонов основано на использовании поля центробежных сил, где выделение механических примесей из воды происходит под действием этих сил, превос-ходящих в сотни и тысячи раз силы тяжести, за счет чего увеличивается скорость отделе-ния частиц. При этом значительно сокращается продолжительность процесса осветления воды и уменьшается объем центробежного аппарата по сравнению с объемом отстойника. Режим движения жидкости в поле центробежных сил — турбулентный.
В основу работы гидроциклона положено использование вращательного движения, при котором (под действием центробежной силы) происходит разделение веществ с различной плотностью. Вращательное движение жидкости создается энергией текущего водного потока. В процессе вращения потока по круговой траектории на него действует центробежная сила, повышающая давление у периферии и создающая разряжение в центре. В данном случае используется еще одно свойство вращательного движения — увеличение скорости и, соответственно, величины центробежной силы при уменьшении радиуса вращения. Это достигается путем движения жидкости по спиральной траектории по конической поверхности в сторону вершины. Когда поток упирается в глухую стенку, расположенную у вершины конуса, жидкость начинает засасываться в центральную часть, где находится зона разряжения.

В отличие от центрифуг и центробежных насосов вращательное движение жидкости в гидроциклонах осуществляется не за счет вращения частей этих аппаратов, а посредством тангенциального введения потока в корпус аппарата, имеющего цилиндрическую форму. Увеличение скорости вращения жидкости происходит при попадании потока из цилиндрической части гидроциклона в коническую. В этот момент частицы механических примесей и взвесь отбрасываются к стенкам и перемещаются по спиральной траектории по конической поверхности к вершине конуса, а затем попадают в камеру сбора примесей. В то же время осветленный поток перемещается к центру вращения, где находится зона разряжения, и выводится из аппарата.

Гидроциклоны разделяются на два основных типа:

закрытые (напорные). В закрытые гидроциклоны исходная вода подается через тангенциально направленный патрубок в цилиндрическую часть.
открытые (безнапорные). В открытых гидроциклонах для создания вращения жидкости проводят отсос воды из патрубка, расположенного по касательной внизу конической части гидроциклона. Такое расположение патрубка дает возможность образовывать внутри гидроциклона вращение жидкости, причем поступление исходной воды производится в верхней части гидроциклона. Данная конструкция гидроциклона позволяет одновременно со взвешенными частицами удалять и нефтепродукты, которые как более легкая фракция собираются в центре. По мере увеличения количества нефтепродуктов из них образуется конус, который, увеличиваясь в размере, достигает нефтяного отборного патрубка, расположенного в центре. Нефтепродукты по этому патрубку сбрасываются в приемную емкость.

Особенности:

Простая конструкция, отсутствие движущихся частей
Компактность конструкции
Простота обслуживания

что это означает и как лечить

Взвесь в мочевом пузыре – это появление в органе песка или солевых отложений. Они выходят вместе с мочой, вызывая ее помутнение, осадок в виде хлопьев. Состояние считается патологическим, однако при некоторых ситуациях служит вариантом нормы. Если взвесь сопровождается дискомфортом и болью, то это один из симптомов отклонения. Специфического лечения взвеси не существует – терапия направлена лишь на вывод примеси из мочевого пузыря. Обязательно для избавления от проблемы вылечить болезнь, из-за которой появился такой признак.

Разновидности и состав взвеси

Вид взвеси и ее состав зависит от органа, патология которого привела к изменению структуры мочи. По происхождению взвесь бывает:

Первичная. Спровоцирована патологиями самого мочевого пузыря. Состоит из уратов – кристализированных частичек мочевой кислоты.
Вторичная. Развивается из-за патологии почек. Состоит из оксалатов, фосфатов.

Сканируя осадок в мочевом пузыре на УЗИ, обнаруживают различия по его структуре:

Мелкодисперсная взвесь свидетельствует о начале болезни. В составе песка только кристаллики солей.
Крупнодисперсная взвесь – результат долгой болезни. Солевые кристаллы «обрастают» клетками крови, отмершим эпителием.

На этапе появления микродисперсной взвеси визуальных изменений в цвете и структуре нет. Крупнодисперсная взвесь нарушает функции мочевого пузыря, приводя к симптомам болезни и травмируя стенки органа.

Причины появления осадка

Взвесь в моче возникает из-за отложения солей, застойных явлений в мочевыводящих протоках, обменных нарушений. Основные причины отклонений, приводящих к взвесям:

Воспалительные процессы в мочевом пузыре и мочевыводящих путях – уретриты, циститы при длительном течении с частыми рецидивами.
Опущение почек, камни в почках, несбалансированное питание с излишним употреблением соли. Эти факторы нарушают фильтрационные способности почек. Сниженная скорость фильтрации мочи приводит к застойным явлениям, кристаллизации солевых отложений.
Травмы мочевыделительной системы, в том числе послеоперационные осложнения. Повреждение слизистой мочевыводящих путей приводит к выделению в мочу клеток крови, а также отмершего эпителия. Они не растворяются в урине, смешиваясь с кристаллами и приводя к появлению взвеси.
Беременность. При увеличении размеров матка давит на мочевой пузырь, что вызывает застойные явления. Само по себе появление взвеси при беременности не означает болезнь, но об изменениях в моче необходимо сообщить врачу. Последующая корректировка питания снизит риск осложнений.
Обезвоживание и эндокринные патологии. Они провоцируют дисбаланс водно-солевого обмена. В результате мочевая кислота выделяется в избыточных количествах, а ее кристаллы оседают в мочевом пузыре, приводя к появлению взвеси.
Паразитарные инвазии. Продукты жизнедеятельности паразитов, их яйца и частички самих организмов выводятся с калом и мочой, поэтому в мочевой пузырь попадают инородные частицы, приводящие к помутнению урины.

Также на функциональность выделительной системы влияет курение, алкоголь, употребление лекарств. При вредных привычках риск образования взвеси в моче увеличивается в несколько раз.

Как выглядит взвесь в мочевом пузыре на УЗИ

Гиперэхогенная взвесь в мочевом пузыре хорошо видна при ультразвуковом обследовании. Кристалы соли отражают ультразвук иначе, чем полый орган, поэтому на современном оборудовании можно обнаружить эховзвесь менее 1 мм в диаметре.

Для точности диагностики анализ должен проводиться с полным мочевым пузырем. Жидкость в органе обеспечивает лучший контраст эхолокации со взвесью.

Возможные симптомы у взрослых и детей

Вне зависимости от возраста и пола, изначально примеси в моче можно определить только визуально. Это либо белая хлопьеобразная масса, либо осадок, либо коричневые вкрапления. Если не обратиться к врачу в этот период, добавляются симптомы болезней:

Боль и жжение при мочеиспускании. Во время прохождения по выделительным путям частицы взвеси травмируют стенки мочевыводящих путей.
Прерывается струя мочи, возникают ложные позывы в туалет. Постоянное раздражение стенок мочевого пузыря и выделительных путей приводит к неконтролируемым спазмам. Они и вызывают проблемы с мочеиспусканием.
При игнорировании предыдущих симптомов развивается сильная боль даже в состоянии покоя. Это признак образования камней и их движения по мочевыводящим путям.

Симптомы усиливаются со временем, осадка становится больше, и вылечить болезнь сложней. Чтобы предотвратить истончение стенок мочевого пузыря, инфицирование и воспаление травмированных участков, необходимо обращаться к врачу при первых симптомах.

Взвесь в мочевом пузыре у ребенка обнаружить намного сложней, поскольку малыши не способны анализировать свое состояние, воспринимая боль или жжение как вариант нормы.

За грудничками придется следить взрослым, а малышей садовского и школьного возраста – приучить говорить, если они почувствуют даже незначительные неприятности при мочеиспускании или у них изменится цвет урины.

Как избавиться от взвеси

Для терапии при взвеси в мочевом используют комплексный подход: прием медикаментов сочетают со специальной диетой.

Для усиления эффекта лекарств назначают народные средства. Перед их применением стоит проконсультироваться с врачом, чтобы избежать побочных эффектов и осложнений.

Лечение препаратами

Помимо терапии основной болезни, приведшей к появлению взвеси, врачи назначают:

спазмолитики и обезболивающие – Но-шпа, Дротаверин, Ибупрофен;
препараты для снятия воспаления в мочевыделительных путях – Канефрон, Уролесан;
антибиотики при присоединении бактериальной инфекции – Монурал, Нитроксолин, Палин.

При использовании всех этих лекарств важно соблюдать прописанную дозировку. Ее превышение не ускорит лечение, а создаст дополнительную нагрузку на ослабленную мочевыделительную систему, что приведет к тяжелым осложнениям.

Народные рецепты

Отвары и соки некоторых растений усиливают мочегонный эффект, а также оказывают противовоспалительное воздействие. Примеры рецептов:

Чай из арбузных корок. Половину стакана сушеных арбузных корок залить 2 литрами кипятка, дать настояться 20 минут. Пить вместо чая по 2-3 чашки в день. Курс лечения – 2 недели, после чего делают перерыв на 7-10 дней и повторяют.
Отвар из ромашки. Известное противовоспалительное средство, не обладающее побочными эффектами. 1 ч. л. сухих цветков ромашки залить стаканом кипятка и настаивать 30 минут. Пить по половине стакана трижды в день перед едой. Готовый настой хранить в холодильнике не более 2 дней. Лучше готовить новую порцию каждый раз.
Морс из клюквы. Подготовить 500 г свежих или мороженых ягод. Размять толкушкой и отжать сок – его можно использовать в кулинарии поздней. Отжатую клюкву залить 2 литрами воды, вскипятить и варить в течение 5 минут. Процедить готовую настойку и остудить до комнатной температуры. Добавить 2 ст. л. меда. Пить 3-4 чашки в день после еды.

Для последнего рецепта важно, чтобы добавление меда происходило после остывания морса. При нагревании или добавлении в горячую смесь пчелиная сладость теряет большую часть полезных свойств.

Диета

При патологиях мочевыводящих путей показана бессолевая диета. Запрещены не только соль, но и острые приправы, поскольку они также приводят к образованию камней. Из пищи потребуется отказаться от трудноусвояемых блюд – они приводят к появлению отеков и задерживают фильтрацию мочи. К такой еде относят:

Мясо. В период болезни потребуется снизить потребление белка до необходимой по возрасту и весу нормы. По этой же причине исключают грибы и бобовые.
Консервы, копчености, кондитерские изделия. В таких продуктах очень много соли, ароматизаторов и вредных добавок, которые должны выводиться вместе с мочой, но при застойных явлениях образуют конкременты.
Алкоголь. Спиртные напитки нарушают водно-солевой баланс, провоцируют отеки. Этиловый спирт и его производные разрушают клетки печени и почек, приводя к осложнениям болезней.

Мочегонные продукты (арбузы и дыни) в рацион можно включать только при отсутствии камней в почках и мочевике. Употребление арбузов и дынь, а также мочегонных народных рецептов ускоряет выведение взвеси из мочевого пузыря.

Есть ли опасность

При появлении взвеси в моче она поначалу не угрожает работе выделительной системы. Прогресс болезни, приведшей к осадку, вызывает увеличение песка. В дальнейшем образуются камни, препятствующие отходу мочи.

Конкременты раздражают мочевыводящие протоки, вызывая их аномальное расширение, что также чревато патологиями выделительной системы, а у мужчин – еще и проблемами в сексе.

Предотвратить негативное воздействие взвеси на мочевой пузырь поможет только своевременное лечение болезни. Помутнение урины и появление в ней хлопьев – первый симптом патологии, при возникновении которого нужно сразу обратиться к урологу.

Септики HELYX

30.06.2014

В качестве индивидуальных автономных очистных сооружений жилых зданий при отсутствии централизованной системы канализации применяются септики. Данное оборудование может использоваться как для одного или нескольких зданий.

Септики HELYX изготавливаются стеклопластика методом намотки и конструктивно представляют собой трехсекционную емкость с объемом камер 0,5; 0,3 и 0,2 от расчетного объема и призваны обеспечить разделение сточной воды на фракции (осадок и воду), анаэробное разложение и минерализацию органических отходов. Параметры изделия определяются на основании: планового количества проживающих людей на объекте, типа грунта и глубины заложения.

Преимущества септиков HELYX

Изготавливаются методом намотки стекловолокна
Долговечны и не подвержены коррозии
100% заводская готовность
Изделия обладают меньшим удельным весом при большей прочности по сравнению с аналогами из других материалов
Производительность изделий от 2 до 12 м³/сутки (в некоторых случаях до 25 м³/сутки)
Удобные и экономичные в обслуживании

Принципы работы

Сточная вода самотеком поступает в камеру глубокого осадка, где крупнодисперсная фракция выпадает в осадок, там же задерживаются жиры, нефтепродукты и прочие взвеси.

Далее жидкость поступает в камеру анаэробного сбраживания, где за счет дефицита свободного кислорода обеспечивается анаэробный процесс биохимического разложения с применением специальных биопрепаратов.

Очищенная жидкость поступает на дальнейшую обработку в камеру осаждения, а минерализованные загрязнения выпадают в осадок. Осадок откачивают не реже чем раз в год с помощью ассенизационной машины и в дальнейшем используют в качестве органоминеральных удобрений.

Критерии выбора септика

Прежде чем купить автономное очистное сооружение / септик HELYX для своего дома, рекомендуется учесть следующие параметры.

1. Производительность

Чем чаще планируется использовать данное сооружение, тем выше должен быть этот показатель. Производительность септиков HELYX составляет от 2 до 12 м³/сутки.

2. Объем накопительной емкости

Расчет необходимого объема септика производится следующим образом: при расходе бытовых и сточных вод в пределах 5 м³/сутки, объем накопительной емкости должен составлять не менее 3-кратного суточного притока, а в случае расхода свыше 5 м³/сутки — не менее 2,5-кратного. Данные расчетные параметры следует принимать при условии очистки установки не реже 1 раза в год. Если зимой средняя температура сточных вод выше +10 °С, или норма водоотведения составляет более 150 л/сутки, на 1 жителя, допускается уменьшение полного расчетного объема емкости септика на 15–20 %. Объем емкости септиков HELYX составляет от 2 000 до 25 000 л.

3. Количество камер

При расходе бытовых и сточных вод до 1 м³/сутки рекомендуется выбирать однокамерные устройства, при расходе до 10 м³/сутки подойдут двухкамерные, а в случае расхода более 10 м³/сутки — трехкамерные септики.

4. Диаметр входной/выходной трубы

Чтобы твердые включения не смогли повредить рабочие органы насоса, устройство должно обладать большим свободным проходным отверстием. Диаметр входной/выходной трубы септиков HELYX составляет от 110 до 160 мм.

5. Материал

Наилучшим выбором является стеклопластик. Такой материал не подвержен коррозии и прост в монтаже и эксплуатации.

Полезная информация. Буклеты.

Дисперсные системы — Крупные дисперсии — Суспензии и эмульсии

Рисунок 7.1 Иллюстрация суспензии

Обычно суспензии представляют собой крупные дисперсии, состоящие из твердых частиц (диаметром 100–50000 нм) в жидких дисперсионных средах.

Частицы и потенциальная энергия

Для краткого обзора, когда две диспергированные частицы приближаются друг к другу из-за неравенства между силами притяжения и отталкивания на расстоянии, есть две чистые PE ‘ямы’ или минимумы, где частицы имеют PE optima (наиболее энергетически устойчивые расстояния от соседних частиц).Минимум, наиболее удаленный от соседней частицы, требует меньше энергии для выхода, чем более проксимальный минимум. Что касается систем доставки лекарств, это означает, что частицы, расположенные в самом дальнем минимуме энергии, легче повторно диспергируются, чем частицы в ближайшем минимуме, где они связаны более плотно.

Седиментация частиц и закон Стокса

Как упоминалось ранее, когда частицы отделяются от своей дисперсионной среды, обычно происходит осаждение частиц.Это не всегда так, но это наиболее распространенный сценарий. Часто то, как быстро оседают частицы, становится переменной, которую мы хотим контролировать. Если осаждение происходит медленно, измерение и использование системы доставки лекарственного средства проще, чем при быстром осаждении частиц.

Скорость осаждения дисперсных фаз суспензии примерно соответствует закону Стокса:

, где

v = скорость осаждения (см · с ^— ¹)

r = радиус частицы (см)

ρ _S = плотность твердого тела (г · см ^— ³)

ρ _L = плотность жидкости (г · см ^— ³)

г = гравитационная постоянная (980.7 см · с ^— ²)

η = вязкость дисперсионной среды (пуаз = г · см ^— ¹ · с ^— ¹).

Закон Стокса работает в предположении, что частицы представляют собой маленькие идеальные сферы, которые не создают турбулентности и не имеют столкновений (идеальные условия). В рамках этих предположений закон Стокса применяется к суспензиям с концентрацией примерно до 2% и, таким образом, распространяется на большинство офтальмологических и инъекционных суспензий.(Имейте в виду, что скорость осаждения v , предположительно, может быть положительной или отрицательной величиной.) Положительная скорость осаждения указывает на движение частицы вниз. Отрицательная скорость седиментации указывает на движение вверх. При применении закона Стокса к приостановкам чаще применяется понижающее (положительное) значение против . Обсуждение эмульсий — другой крупной дисперсии — будет включать применение отрицательных скоростей осаждения, которые указывают на подъем дисперсной фазы.Это серьезная проблема для эмульсий, о чем будет сказано позже.

Проверка закона Стокса показывает, что суспензия осядет, если ее плотность больше, чем плотность дисперсионной среды, как показано на рисунках 7.2 и 7.3. Если использовалась диспергирующая среда с большей плотностью, чем у суспензии, разделение путем подъема на верхнюю часть препарата было бы опасно. Если суспензия плотно осядет, может образоваться плотный осадок, который трудно повторно диспергировать.Именно здесь пласт из полиэтилена, в котором находится дисперсная фаза, может определять редиспергируемость. «Плотное» осаждение суспензии демонстрирует заселение второго (более близкого) минимума ПЭ. Вскоре мы вернемся к этой проблеме. На данный момент следует помнить о двух важных вопросах: 1) как быстро разделяются частицы и 2) насколько сильны взаимодействия между отдельными частицами.

Рис. 7.2 Гравитация влияет на частицы суспензии

Влияние силы тяжести может вызвать осаждение частиц суспензии, скорость которого описывается законом Стокса.Значение седиментации, против , будет отрицательным, отражая движение дисперсной фазы вниз. Меньшая величина против указывает на то, что будет больше времени для использования суспендированной системы до того, как произойдет осаждение.

Ключевой момент

Что касается суспензий, важно помнить о 1) скорости осаждения частиц и 2) силе взаимодействия осажденных частиц (когезия).

Качественное исследование закона Стокса показывает несколько параметров, которыми потенциально можно управлять для управления скоростью осаждения: радиус дисперсных частиц, вязкость дисперсионной среды и, возможно, плотность дисперсионной среды.Если размер взвешенных частиц может быть уменьшен (т. Е. Путем растирания), уменьшается r , уменьшая скорость осаждения. Несоответствие вязкости между плотностями дисперсионной среды и дисперсной фазы может быть уменьшено, если вязкость дисперсионной среды может быть изменена или среда полностью изменена. Это возможно в отношении приготовления систем доставки лекарств в целом. Опять же, это может быть сделано, если это не ставит под угрозу безопасность, эффективность и общие физические параметры, необходимые для системы доставки лекарственного средства.Распространенное решение — увеличить вязкость дисперсионной среды, уменьшив против . Один из методов увеличения вязкости — это использование гидрофильных коллоидов как частей грубых дисперсий, которые обладают свойствами увеличения вязкости, как описано в главе 6. Иногда очевидные решения по устранению больших скоростей седиментации не помогают. Например, уменьшение размера частиц суспензии (если это возможный вариант) также увеличивает общую площадь поверхности дисперсной фазы, вызывая увеличение свободной энергии Гиббса (∆ G ):

Рисунок 7.3 Образование плотной корки из-за оседания суспензии

По мере оседания суспензионных частиц они угрожают образовать плотную корку, если частицы упаковываются слишком плотно. Этого результата можно избежать, если заставить частицы приближаться друг к другу не ближе, чем расстояние, представленное минимумом внешней энергии.

, где

∆ G = изменение свободной энергии

γ = межфазная свободная энергия

∆ A = изменение межфазной площади.

По мере уменьшения размера частиц (например, при растирании) свободная энергия увеличивается. Большая свободная энергия указывает на то, что система термодинамически нестабильна и что она будет стремиться самопроизвольно двигаться в направлении уменьшения межфазной площади (например, через рост кристаллов и / или осаждение), чтобы уменьшить свободную энергию. Межфазное натяжение ( γ ) можно уменьшить, чтобы попытаться компенсировать увеличение площади поверхности, например, путем добавления поверхностно-активных веществ, но вряд ли можно добиться достаточно большого воздействия — такого, которое полностью свело бы на нет изменение площади поверхности — при условии значение , γ, , близкое к нулю.Следовательно, уменьшение размера частиц с целью снизить скорость осаждения иногда может быть бесполезным. Это также может относиться к попыткам благоприятного изменения других параметров закона Стокса. Может оказаться непрактичным изменение плотности лекарственного средства (? _S) или дисперсионной среды (? _L), поэтому это потенциальное средство обычно не используется.

Предыдущее обсуждение помогает понять, что во многих случаях произойдет осаждение дисперсной фазы, но это не означает, что все потеряно.Задача состоит в том, чтобы решить, какие наилучшие меры следует использовать для того, чтобы система доставки функционировала так, как она была задумана, избегая неизбежности урегулирования. В общем, это вопрос о том, следует ли пытаться сохранить суспензию диспергированной как можно дольше или позволить ей осесть, но контролировать структуру, которую частицы принимают после оседания.

Образование корки (осадка)

Дилеммой при работе с суспензиями может стать «редиспергируемость» осажденных частиц.Осаждаясь на дно контейнера, частицы угрожают кристаллизоваться, образуя плотный осадок или агрегат («компактное» осаждение), который может быть чрезвычайно трудно повторно диспергировать. Некоторые из описанных выше вариантов относятся к ранним стадиям процесса седиментации и включают изменение скорости седиментации ( против ). Хотя это может показаться нелогичным, на самом деле может быть выгодно либо увеличить, либо уменьшить скорость осаждения, в зависимости от окончательной конструкции системы.Если частицы суспензии более плотные, чем суспензионная среда, им суждено осесть в структурированный кристаллический осадок. Какие параметры, влияющие на рост кристаллов, вступают в игру после оседания суспензии? Два включают колебания температуры и созревание Оствальда.

Напомним, в главе 3 говорилось, что все материалы до некоторой степени растворимы в данном растворителе. Поведение суспензии можно рассматривать как дисперсию твердого вещества в насыщенном растворе. Тогда колебания температуры могут повлиять на эту номинальную растворимость.’Результат зависит от теплоты раствора, ∆ H _soln. Когда нерастворимые частицы оседают на дно контейнера, образуя плотную лепешку, между частицами могут образовываться кристаллические мостики. Кристаллизация начинается с одной частицы, а затем переходит в другие. Используя эту модель «насыщенного раствора», влияние температуры на рост кристаллов иллюстрируется уравнением Вант-Гоффа:

, где

S ₁ = растворимость (т.е.э., г. мл ^— ¹) при температуре T ₁

S ₂ = растворимость при температуре T ₂

∆ H _soln = теплота раствора (кал. моль ^— ¹)

R = 1,99 кал. моль ^— ¹

T = температура (K).

При перегруппировке, чтобы сосредоточиться на растворимости, форма выглядит так:

Когда ∆ H _soln положительно, что верно, когда S ₂> S ₁, «растворимость» увеличивается с повышением температуры.Добавление тепла в систему, переход от T ₁ к T ₂, увеличивает растворимость, с S ₁ до S ₂. Когда ∆ H _soln отрицательное, что верно, когда S ₁ < S ₂, растворимость уменьшается с повышением температуры, поэтому добавление тепла в систему приведет к уменьшению растворимости. Что это значит? Во-первых, эта растворимость является функцией теплоты растворения, поэтому температура может положительно или отрицательно влиять на степень растворимости, рассматриваемую здесь с точки зрения термодинамики.Во-вторых, это изменение температуры вызывает кратковременное увеличение и уменьшение «растворимости». При изменении S , особенно при нескольких колебаниях, появляется больше возможностей для осаждения частиц, и, как только это начнется, простое возвращение к исходной температуре не гарантирует обращения кристаллизации. Колебания температуры могут инициировать и ускорять рост кристаллов в осадке.

Ключевой момент

Два важных компонента, касающихся слеживания суспензии, включают колебания температуры и рост кристаллов в результате созревания Оствальда.

Созревание по Оствальду — это процесс, при котором частицы, которые действительно возникают, например, из-за колебаний температуры, имеют тенденцию становиться больше и имеют тенденцию осаждаться на все более крупных частицах за счет более мелких частиц. Этот процесс создания более крупных частиц термодинамически предпочтительнее удержания мелких частиц, потому что маленькие кристаллы имеют большее отношение площади поверхности к объему, чем большие кристаллы. Созревание Оствальда описывается уравнением Кельвина (также называемым уравнением Оствальда – Фрейндлиха):

, где

P = давление пара над изогнутой поверхностью

P ₀ = давление пара над плоским поверхность

γ = межфазная свободная энергия

v = молярный объем

r = радиус

R = 8.314 × 10 ⁷ эрг / моль K

T = 298 (K).

Уравнение Кельвина относится к границам между двумя фазами, связывая поверхностное натяжение границы с ее кривизной. Это говорит нам о том, что давление пара над изогнутой поверхностью больше, чем над менее изогнутой поверхностью. Меньшие сферы имеют повышенную кривизну и, следовательно, повышенное давление пара (тенденция к уходу). Как это относится к частицам дисперсной фазы? Другими словами, мелкие частицы обладают лучшей «растворимостью», чем большие.Таким образом, мелкие частицы исчезают, а более крупные растут за счет мелких частиц. Это не «термический» процесс — его нельзя избежать даже в условиях постоянной температуры. Результатом, характерным для суспензий, является то, что этот процесс приводит к слеживанию. Спекание — это плотная упаковка частиц за счет образования жесткой структуры.

Итак, подытоживая, рассматривая уравнения Вант-Хоффа и Кельвина, можно сделать вывод, что основным препятствием для поддержания полезности суспензий является усиление или усиление силы межчастичного сцепления, особенно на расстояниях в диапазон более близких минимумов PE (т.е., межмолекулярные взаимодействия). Они, в свою очередь, могут зависеть от колебаний температуры.

Уступая неизбежному: управление или предотвращение

Как упоминалось ранее, когда происходит оседание, лекарственная форма не обязательно разрушается, если условия, при которых оседают частицы, находятся под контролем. Что можно сделать для восстановления осевшей суспензии (частиц) с разумными усилиями? Во-первых, следует признать, что «взаимодействия» между компонентами сложных фармацевтических суспензий предопределены.Однако есть варианты того, как осуществлять некоторый контроль над седиментацией, в зависимости от того, что наиболее подходит для конкретной системы доставки. Два возможных варианта действий включают в себя: 1) попытки избежать суспензионных взаимодействий или 2) попытки управлять взаимодействиями. В конечном итоге цель любого из этих способов — сохранить работоспособность системы доставки подвески. Избегание имеет целью предотвратить или, по крайней мере, отсрочить приостановку взаимодействий. Руководство имеет цель оптимизировать способ оседания суспензии.Во-первых, необходимо определить два термина. Флокуляция — это образование флокул. Флокулы представляют собой хлопья или рыхлые частицы неправильной формы. Когда они оседают, они плохо уплотняются. Таким образом, дефлокуляция — это противоположность: преднамеренное создание коагулированной системы. Хотя дефлокуляция может показаться контрпродуктивной, в некоторых ситуациях она является лучшей альтернативой. Также обычно используются вариации любой из крайностей.

Флокуляция и дефлокуляция

Создание флоккулированной системы — это подход к предотвращению или замедлению взаимодействий между компонентами суспензии, который может включать использование структурированных транспортных средств для снижения скорости (скорости) осаждения.Дефлокуляция — это преднамеренная коагуляция системы, в которой также могут использоваться структурированные транспортные средства.

I. Флокуляция

Флокуляция — это метод предотвращения образования осевшими частицами структурированной кристаллической корки, так что они существуют в виде рыхлых агрегатов. Флокуляция достигается за счет создания заряда и / или стеариновых неоднородностей на поверхности частиц суспензии (заставляющих их действовать как «хлопья» или «пух») при сохранении некоторой энергии отталкивания между частицами.Цель состоит в том, чтобы вызвать нерегулярную упаковку частиц, когда они оседают, с большими расстояниями между частицами, позволяя слабые притягивающие взаимодействия между частицами. Взаимодействие притяжения достаточно слабое, чтобы сделать возможным физическое редиспергирование. Флокуляция может использоваться для противодействия сжатию, вызванному силой тяжести, которую переносят взвешенные частицы. Преднамеренное флокуляция суспензии — это один из способов обеспечения ее ресуспендирования.

Вспомните из главы 6 PE взаимодействия в дисперсиях, V _T = V _A + V _R + V _S, где V _T = total энергия взаимодействия, В _A = энергия притяжения Ван-дер-Ваальса, В _R = электростатическое отталкивание через двойной электрический слой и В _S = стерическое отталкивание и отталкивание растворителя.Также помните, что силы отталкивания имеют меньший диапазон, чем силы притяжения (рис. 7.4), что создает два минимума PE, которые являются энергетически выгодными разделительными расстояниями для частиц. Обсуждение в главе 6 касалось коллоидных дисперсий, но эти концепции также применимы к суспензиям.

Внешний минимум PE (на расстоянии примерно 1000–2000 Å) — это место, где успешная флокуляция удерживает рыхло агрегированные частицы, а внутренний минимум PE — это место, где вероятно происходит коагуляция.Если частицы удерживаются на минимальном уровне «флокуляции», это можно увидеть, сравнивая ПЭ, повторное диспергирование суспензии требует меньше энергии и более вероятно, чем для частиц, которые переместились в энергетическую скважину коагуляции. Таким образом, когда решается, что суспензия должна быть стабилизирована флокуляцией, цель состоит в том, чтобы направить частицы во внешний колодец из полиэтилена, где они, как мы надеемся, останутся. Рисунок 7.5 иллюстрирует концепцию флокулированной суспензии.

Рисунок 7.4 Два минимума потенциальной энергии (PE), где могут находиться частицы

Частицы с разделительным расстоянием в минимуме внешней энергии имеют наименьший PE из двух минимумов, и поэтому их легче редиспергировать, чем частицы, разделенные расстоянием, обозначенным тем ближе PE минимум.

Только золотые участники могут продолжить чтение. Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы продолжить

Нравится:

Нравится Загрузка …

Связанные

coarse% 20suspension — английское определение, грамматика, произношение, синонимы и примеры

Отходы шерсти или тонкой или грубой шерсти животных , включая отходы пряжи, но исключая гранатированное сырье

ЕврЛекс-2

Обычно светлые, крупнозернистые, -зерненные плутоны этих составов называются гранитоидами.

WikiMatrix

Производство по-прежнему включает те же процессы, что и в прошлом: слить творог, выложить его в формы, посолить вручную, в два этапа, использовать сухую грубую соль и перевернуть сыр несколько раз, а затем протыкать его длинными иглами, так как это проветривание сыра позволяет пенициллиуму глаукуму развиваться

oj4

Отходы шерсти или тонкого или грубого шерсти животных , обугленные

ЕврЛекс-2

Яйца овальные, белые, крупной текстуры .

WikiMatrix

Если бы Дэйлайт или Боб Хендерсон зарегистрировали претензии и показали грубого золота , они бы знали, что в этом что-то есть.

Литература

Его охватило уютное чувство комфорта, которое в следующий момент было грубо нарушено хором хихиканья и грубым смехом.

ханглиш

Слабость может быть грубой (audārika, rags-pa) или тонкой (sūksma, phra-mo).

WikiMatrix

Она подумала: может ли этот большой, грубый Балан действительно быть братом Ланселота?

Литература

Обрезка: удалите грубую соединительнотканную оболочку , покрывающую гусиную юбку, оставив гусиную юбку нетронутой.

ЕврЛекс-2

Теперь они грубые и желтые … Благодаря твоей трубке

opensubtitles2

5.2. Термин «натуральные волокна» включает конский волос товарной позиции 0503, шелк товарных позиций 5002 и 5003, а также шерстяные волокна и тонкий или грубый волос животных товарных позиций 5101-5105, хлопковые волокна товарных позиций 5201-5203 и прочие растительные волокна. волокна товарных позиций 5301-5305.

ЕврЛекс-2

После этого горячего обеда они питались грубыми, дикими клубнями и несколькими молодыми побегами.

Литература

Строительные материалы, в частности природный и искусственный камень, доменный шлак гравий, доменный шлак крупный шлак, шлак, битумные дорожно-строительные материалы, щебень промытый и щебень, набор, лейкопластырь, внутренняя штукатурка, внешняя штукатурка, ремонтная штукатурка , в частности, на основе извести, цемента или гипса, в частности с пластиковыми добавками, сухим строительным раствором, сухим бетоном, жидкой стяжкой, штукатуркой, морским щебнем

tmClass

Я не помню, упоминал ли я, что у Лолиты всегда была совершенно очаровательная улыбка для незнакомцев, нежная, пушистая глазница, мечтательное сладкое сияние всех ее черт, что, конечно, ничего не значило, но было так красиво , настолько милой, что трудно было свести такую сладость к волшебному гену, автоматически освещающему ее лицо в атавистическом знаке какого-то древнего ритуала гостеприимной проституции, может сказать грубый читатель .

ханглиш

Как и все остальные койки вокруг него, она была застелена белыми простынями и грубыми, коричневыми одеялами.

Литература

от 0,7 до 1,5 мм, от 4 до 8 мас.% крупнозернистый дробленый крупнозернистый с крупностью d¿50?

патенты-wipo

Сеточные данные для разработчиков моделей: CEIP подготовила наборы данных по основным загрязнителям (диоксид серы (SO2), оксид азота (NOx), оксид углерода (CO), неметановые летучие органические соединения (НМЛОС), аммиак (Nh4), PM, ). грубый PM (PMcoarse) и мелкий PM (PM2.5)) для моделистов на основе системы координатной привязки, разработанной Метеорологическим синтезирующим центром-Запад.

UN-2

«Я был неправ, говоря о других ваших птенцах, как я это делал, говоря о ваших давних трагедиях с такой грубостью и попыткой жестокости.

ханглиш

Верхний Россфельд Fm. начинается резко с крупнозернистых отложений .

спрингер

Пряжа шерстяная, тонкая или грубая , волос животных или конский волос

ЕврЛекс-2

Термин «натуральные волокна» включает конский волос товарной позиции 0503, шелк товарных позиций 5002 и 5003, а также шерстяные волокна и тонкий или грубый волос животных товарных позиций 5101-5105, хлопковые волокна товарных позиций 5201-5203 и прочие растительные волокна. волокна товарных позиций 5301-5305.

ЕврЛекс-2

Ваш грубый однослойный шлифует наши туши наждачной бумагой.

OpenSubtitles2018.v3

ЕврЛекс-2

Модельные расчеты от точной до грубой сетки в районе Милана показывают, что усредненные концентрации озона по мелкой сетке не сильно отличаются от соответствующей средней концентрации озона в грубой сетке .

UN-2

Контролируемая флокуляция крупных суспензий коллоидно-дисперсными твердыми частицами I: Взаимодействие субнитрата висмута с бентонитом

Дефлокулированные суспензии грубых порошков имеют тенденцию к спеканию по мере оседания отдельных частиц и образования плотных, связных отложений. Ограниченная флокуляция приводит к более рыхлым осадкам, поскольку осевшие хлопья включают в себя большие количества жидкой суспендирующей среды.Контролируемая флокуляция суспензий субнитрата висмута достигалась добавлением небольших количеств бентонита. Взаимодействие крупных положительно заряженных частиц субнитрата висмута в водной суспензии с отрицательно заряженным коллоидно диспергированным бентонитом исследовали путем измерения электрофоретической подвижности, объема седиментации и вязкости. Постепенное добавление дисперсии бентонита к суспензиям субнитрата висмута сначала снизило дзета-потенциал частиц субнитрата висмута с +28 мВ до нуля, затем инвертировало его и, наконец, привело к его выравниванию до -20 мВ для весовых соотношений субнитрата висмута и бентонита ниже 200.Из-за гораздо большей удельной поверхности бентонита поверхность решетчатых кристаллов субнитрата висмута полностью покрывалась пластинками глины на 0,5% от его веса. Адгезии способствовали электровалентности между поверхностными ионами висмутила и катионообменными центрами глины, а также вторичные валентности. Нейтрализация заряда субнитрата висмута бентонитом представляла собой процесс гетерокоагуляции: добавление небольших количеств глины флоккулировало суспензии субнитрата висмута и устраняло слеживание.В то время как дзета-потенциал частиц субнитрата висмута выровнялся, когда их поверхность была насыщена пластинками бентонита, объем седиментации и вязкость продолжали увеличиваться, когда концентрация глины была увеличена, при сохранении постоянной концентрации субнитрата висмута. Избыток неадсорбированного бентонита сформировал характерную структуру карточного домика, в основе которой лежали частицы субнитрата висмута, покрытые бентонитом.

границ | Крупнозернистые неизотермические микроплавательные суспензии

1 Введение

Мезомасштабные явления лежат в основе текущих исследований систем твердого и мягкого вещества [1, 2].Причина этого как минимум двоякая. Во-первых, некоторые из наиболее интересных состояний материи не являются свойствами отдельных атомов или элементарных частиц, а возникают в результате взаимодействия многих тел на мезоуровне; например, механическая прочность многих материалов определяется низкоразмерными мезоструктурами. Во-вторых, эти интересные мезомасштабные свойства часто нечувствительны к молекулярным деталям и поддаются широко применимым крупнозернистым моделям, которые обеспечивают как физическое понимание, так и эффективное управление [3].Поэтому обширное атомистическое компьютерное моделирование обычно можно обойти либо с помощью гораздо более эффективных крупномасштабных численных методов [4–6], либо даже с помощью аналитических методов [7, 8]. Оба используют универсальность мезомасштабной физики для вычисления экспериментальных наблюдаемых без необходимости разрешать атомистические детали. Цена, которую платят за эту эффективность, состоит в том, что флуктуации, которые становятся все более важными в биофизических и нанотехнологических приложениях [9–13], могут быть перенормированы или даже непреднамеренно потеряны при крупнозернистой основе.Тогда не всегда очевидно, как их следует должным образом повторно вводить, когда возникает необходимость [14]. Особый интерес в этом отношении представляют системы с неравновесными мезомасштабными флуктуациями, такие как суспензии самодвижущихся частиц и другие активные жидкости [15, 16].

Можно представить себе подход, основанный на неравновесной термодинамике, который, как и сама гидродинамика, часто действителен вплоть до наномасштаба, если его разумно применять [17]. Но отправная точка этой теории — макроскопическая детерминированная, без флуктуаций, так что она изначально слепа к уточнениям, которые нам нужны.Структура стохастической термодинамики может показаться более подходящей, но в ее нынешних формулировках градиенты температуры, которые представляют для нас особый интерес, явно исключены [18]. Таким образом, вопрос, который мы рассматриваем здесь, а именно, как неизотермические и другие неоднородные флуктуации масштабируются при гидродинамической крупнозернистости, представляет не только практический интерес, но также является серьезной теоретической проблемой, которая влияет на построение гидродинамических теорий в целом.

Наша стратегия состоит в том, чтобы начать с полного атомистического описания четко определенной модельной системы, которая допускает аналитический прогресс, но обеспечивает основу для моделирования ряда инновационных технологий [9, 11–13, 19].Система является растворителем атомов Леннарда-Джонса со встроенными наночастицами, которые сами состоят из атомов Леннарда-Джонса, но поддерживаются в твердом состоянии за счет дополнительных притяжений FENE. Компьютерное моделирование модели показывает, что даже при мезоскопическом нагревании наночастицы и растворитель допускают описание локального равновесия, в котором можно определить (молекулярное) температурное поле T (r, t), которое представляет собой локальную молекулярную температуру в положении r и время t почти в атомном масштабе.Другими словами, понятие быстрой локальной термализации молекулярных степеней свободы в общепринятом смысле канонического равновесия остается разумным даже для очень малых элементов объема. Однако оказывается, что важные гидродинамические степени свободы системы, как правило, не термализуются локально при T (r, t), если только это поле не везде равно постоянной температуре окружающей среды T0 (в этом случае жидкость находится в глобальное изотермическое равновесие). Другими словами, существует a priori нет очевидного рецепта того, как канонически построить «среднюю молекулярную температуру», которая позволила бы нам начать от атомистической модели и перейти к грубому описанию с помощью простой низкочастотной фильтрации.Далее мы демонстрируем, что можно сделать вместо этого, и почему и как полученная в результате грубая модель отклоняется от наивных ожиданий.

Работа организована следующим образом. Раздел 2 вводит атомистическое описание нашей модели. Первый крупнозернистый шаг, позволяющий сформулировать локальное температурное поле T (r, t), сделан в разд. 3. В разделе 4 дается обзор некоторых основных результатов теории горячего броуновского движения, которая позволяет из первых принципов вычислять броуновские флуктуации термически однородной наночастицы, подвергающейся воздействию поля T (r, t), и, следовательно, обеспечивает основу для теории неизотермического броуновского движения.В разделе 5 рассматривается более сложный случай термически анизотропной частицы, в частности частицы Януса, как показано на рисунке 1 (вместе с некоторыми обозначениями).

РИСУНОК 1 . Эскиз сферической частицы Януса, покрытой тонким слоем золота на одном полушарии. При нагревании (обозначенном схематическим градиентом красного цвета) частица вызывает анизотропный температурный профиль в окружающей жидкости. Результирующий термоосмотический межфазный поток приводит к чистому движению со скоростью vtp вдоль оси симметрии [20–22].Система отсчета, прикрепленная к геометрическому центру частицы, имеет ось z , выровненную с осью симметрии, направленную в сторону полусферы без покрытия. Полярный угол между вектором положения r и осью z обозначен как θ .

Нарушение симметрии не только усложняет вычисление ее горячих броуновских флуктуаций по сравнению с изотропной частицей, но также вызывает спонтанный анизотропный поток растворителя в ее окрестности [23, 24].Таким образом, такая частица термофоретически продвигается вдоль своей оси симметрии в неизотермических условиях [20, 21]. В дополнительном материале, относящемся к этой статье, мы приводим доказательства того, что наш метод моделирования действительно приводит к хорошо контролируемому значительному чистому движению частицы Януса, как уже сообщалось в [22]. Наконец, в разд. 6 мы обращаемся к в значительной степени открытой задаче гомогенизации всей суспензии горячих активных частиц, прежде чем закончим кратким заключением.

2 Атомистическая модель горячего пловца Януса

Здесь мы кратко охарактеризуем наиболее важные особенности нашей установки моделирования.За дополнительными техническими подробностями обращайтесь к ссылкам. [22, 25–27]. Мы рассматриваем нагретую сферу Януса с металлической крышкой, погруженную в жидкость, как показано на рисунке 1. Чтобы разрешить микроскопические детали, такие как межфазное термическое сопротивление и механизм термофореза [23], наше моделирование основано на схематической молекулярной модели. , в котором и жидкость, и частица Януса разделены атомистически. Все атомные взаимодействия моделируются модифицированным потенциалом Леннарда – Джонса 12–6

uαβ (r) = 4ϵ [(σr) 12-cαβ (σr) 6], (1)

(усечено при r = 2.5 σ). В дальнейшем мы измеряем длину, энергию и время в единицах Леннарда – Джонса: σ , ϵ и τ≡mσ2 /, соответственно, где m обозначает атомную массу. Молекулы растворителя всегда взаимодействуют через стандартный потенциал Леннарда-Джонса, , то есть , cαβ = css = 1. Частица Януса представляет собой сферический кластер из леннард-джонсовских атомов, дополнительно связанных между собой потенциалом FENE u (r) = — 0.5ϰR02ln [1− (r / R0) 2], с жесткостью пружины ϰ = 30 ϵ / σ2 и R0 = 1.5 σ обосновано в [28]. Префактор cαβ в уравнении. 1 определяет положение (2σ6 / cαβ) 1/6 минимума потенциала взаимодействия. Варьируя cαβ, мы можем регулировать смачивающие свойства поверхности наночастиц и тем самым ее термостойкость по Капице [29, 30]. Чтобы имитировать анизотропные физико-химические свойства сфер Януса, обычно реализуемые в экспериментах [20, 21] путем покрытия одной полусферы полистирольной (p) бусины тонким слоем золота (g), мы используем параметры cgs и cps, представляющие взаимодействия золото-растворитель и полистирол-растворитель соответственно.Золотая шапка моделируется 1 σ-слоем леннард-джонсовских частиц на одном полушарии. Параметры смачивания cαβ играют важную роль в создании разности температур на полюсах частицы Януса. На границе твердое тело-жидкость наличие межфазного сопротивления (сопротивления Капицы) приводит к разрыву температурного профиля, и этот температурный скачок чувствителен к выбору cαβ. Следовательно, скачки температуры на двух поверхностях различны, что приводит к самосозданному градиенту температуры вдоль оси частицы.Следовательно, для достижения значительного термофоретического движения важна несовершенная теплопроводность между поверхностью пловца и прилегающей жидкостью из-за термостойкости Капицы [22]. В нашем моделировании периодическая ячейка длиной L = 50 σ была заполнена 107 233 молекулами растворителя, а сфера Януса, которая сама состоит из 767 атомов, составляет частицу радиуса R≈5 σ. При временном шаге интегрирования 0,005 τ наше моделирование происходит следующим образом. Сначала система уравновешивается в ансамбле NPT с помощью термостата Носа-Гувера и баростата при температуре T0 = 0.75 ϵ / kB и термодинамическое давление p = 0,01 σ3 / для обеспечения уравновешивания леннард-джонсовской жидкости в жидкое состояние [31, 32]. На последующем этапе нагрева мы применяем процедуру изменения масштаба скорости с сохранением импульса, чтобы термостатировать атомы золотой шапки при температуре TP> T0, сохраняя при этом атомы растворителя, расстояние от которых до частицы Януса больше 22 σ, при T≡T0. (Отметим, что использовались и другие методы сохранения полной энергии аналогичных термофоретико-микроплавательных систем, e.грамм. , следуя подходу диссипативной динамики частиц с сохранением энергии [33] или комбинируя методы МД-моделирования с динамикой многочастичных столкновений (MPC) [34].) Описанная процедура действительно реализует значительное самодвижение частицы Януса [22]. Его скорость и направление движения определяются параметрами смачивания cαβ потенциала взаимодействия 1) и температурой TP нагрева золотой крышки, как показано в дополнительном материале.

Коллоидный термофорез широко изучался с помощью мезоскопических теорий и атомистического компьютерного моделирования.Например, теплопроводность и термодиффузия в наножидкостях изучались в [35, 36] с помощью моделирования неравновесной молекулярной динамики, тогда как в работах [35, 36]. [22, 27, 37–39] сосредоточены на реализации самофоретических микропловцов и изучении их динамических свойств с использованием методов моделирования MPC и / или MD. Более того, молекулярное моделирование использовалось для количественной оценки термоосмотических сил и связанного с ними термоосмотического скольжения [40–42], также с использованием методов MPC и MD. Тепловой неравновесный перенос в коллоидах и роль гидродинамического скольжения были теоретически исследованы в [43, 44], а в [45] предложено единое описание коллоидного термофореза с использованием подхода неравновесной термодинамики.Кроме того, использовались различные минимальные модели, например, . , чтобы получить плотность силы из градиента определенного потенциала, связанного с коллоидом [46–50]. Следующие параграфы настоящего доклада сосредоточены на конкретном аспекте, которому до сих пор уделялось относительно мало внимания, а именно на усиленных тепловых флуктуациях, испытываемых нагретой броуновской частицей в ее (самосозданной) неизотермической среде. Так называемое горячее броуновское движение пловца неизбежно мешает его самодвижению, изменяя положение и ориентацию частиц.В следующем разделе ключевое элементарное понятие теории горячего броуновского движения, а именно понятие молекулярного температурного поля, при котором жидкость Леннарда – Джонса локально уравновешивается, вводится, аналитически исследуется и проверяется на результатах моделирования.

3 Температурное поле молекул

Чтобы обосновать концепцию температурного поля молекулы T (r, t), мы измерили среднюю кинетическую энергию атомов жидкости в 1) тонких концентрических сферических оболочках радиальной толщины ≈0 .1 σ вокруг геометрического центра частицы и 2) угловые ячейки размером π / 10 вокруг сферы Януса. Из-за симметричного состава частиц мы ожидаем, что профиль температуры будет зависеть только от радиального расстояния r от геометрического центра частицы и полярного угла θ относительно ее оси симметрии. Рисунок 1 наглядно подтверждает эти соображения. Соответствующие усредненные по углам и радиально усредненные профили температуры 〈T〉 θ (r) и 〈T〉 r (θ) представлены на рисунке 2 для различных температур нагрева TP золотой оболочки.В соответствии с предыдущими исследованиями, касающимися изотропных, однородно нагретых броуновских частиц [25, 51, 52], мы обнаружили, что профили температуры являются стационарными, как и ожидалось из-за сильного разделения во времени между движением пловца и кинетическим и энергетическим равновесием в растворителе. . Мы используем этот факт в гл. 4 для оценки эффективных температур, определяющих усиленное горячее броуновское движение частицы. Чтобы получить представление о числах: из измеренной сжимаемости ϰT, вязкости η , плотности жидкости ρ и удельной теплоемкости cp объемного растворителя в термодинамическом состоянии, характеризуемом T0 и p , получаем D≡kBT / (6πηR) ≈0.003 σ2 / τ, DT≡κ / (ρcp) ≈2 σ2 / τ и ν≡η / ρ≈3 σ2 / τ, для коэффициентов диффузии массы, тепла и завихренности (поперечного импульса) соответственно [25, 27] .

РИСУНОК 2 . Средние температуры жидкости, полученные из МД моделирования (символы) с параметрами смачивания cgs = 2 и cps = 1 по сравнению с теорией (кривые). (A) Средняя температура жидкости на радиусе r , усредненная по концентрическим сферическим оболочкам толщиной 0,1 σ для двух различных температур нагрева TP крышки бога. Поверхность сфер Януса обозначена серой полосой.Используя T0 и ΔT в качестве подгоночных параметров, теоретические кривые получают из уравнения. 11 (оранжевый / красный пунктир), и на θ — усредняя дипольное приближение уравнения. 13 (сплошной оранжевый / красный). Вставка: коллапс данных для трех различных мощностей нагрева, характеризующихся температурами частиц, указанными в легенде. Приведенные температурные поля получены в соответствии с л. Ч. уравнения 16 / Ур. 15 с использованием подгоночных параметров (T0, ΔT) / (T0, 〈ΔT〉 θ), полученных на основном графике, открытые / закрашенные символы относятся к левой / правой оси y .Черные сплошные и пунктирные линии представляют распад R / r и B0R / r, соответственно, с B0 = 1/2 + 1 / π, уравнение. 7. (B) , (C) Измеренная радиально усредненная температура жидкости как функция полярного угла для двух различных температур нагрева [такая же, как в (A) ], усредненная до расстояния 0,1 σ и 2,5 σ от поверхности соответственно. Для пунктирных теоретических кривых мы радиально усреднили первые 100 членов уравнения. 6, а сплошные линии получены из первых 100 членов численно усредненного профиля в (13); параметры T0, ΔT, полученные в (A) .

Начнем количественное обсуждение с термодинамического описания теплопроводности. В установившемся режиме уравнение теплопроводности для профиля температуры T (r) имеет вид [53].

Q (r) = ∇⋅ [κ (r) ∇T (r)] (2) = ∇κ (r) ⋅∇T (r) + κ (r) ∇2T (r), (3)

где κ (r) обозначает теплопроводность, а Q (r) — тепловой поток, поглощаемый золотой крышкой. Уравнение 3 сопровождается граничными условиями на поверхности частицы r = R. В нашем моделировании резкое падение температуры на границе раздела частица-жидкость означает существенное термостойкость по Капице.В упрощенной теории мы пренебрегаем этим эффектом и для простоты обеспечиваем непрерывность профилей температуры внутри и снаружи частицы, Tin (R, θ) = Tout (R, θ). Следуя выводам из [24], мы также требуем непрерывности нормальной составляющей теплового потока,

κin∂rTin = κout∂rTout для 0≤θ≤π / 2, (4)

вдоль непокрытой части сферы Януса. . Обоснованная очень большой теплопроводностью, золотая крышка сферы Януса моделируется как изотерма, поддерживаемая при температуре поверхности

T (R, θ) = T0 + ΔT для π / 2≤θ≤π, (5)

где ΔT обозначает приращение относительно температуры окружающей среды T0 жидкости.Далее мы устанавливаем теплопроводности κin = κout≡κ для оставшейся части этого раздела. Кроме того, в дальнейшем мы опускаем индекс для внешнего профиля температуры Tout≡T, так как профиль температуры внутри частицы в дальнейшем не имеет значения. Если в качестве первого грубого приближения мы наконец предположим, что κ = const. во всей системе температурное поле T (r, θ) задается формулой [24].

T (r, θ) = T0 + ΔT∑n = 0∞BnPn (cosθ) (Rr) n + 1, (6)

с полиномами Лежандра Pn и коэффициентами разложения

B0 = 12 + 1π, B2k = −B2k + 1 знак равно 1π⋅ (−1) k2k + 1.(7)

В силу соотношений ортогональности (δlk обозначает символ Кронекера)

∫ − 11dc Pk (c) Pl (c) = 22l + 1δkl, (8)

и в сокращенном обозначении c≡cosθ усредненный по углу профиль температуры 〈T〉 θ (r) упрощается до

T0 + 〈ΔT〉 θ (r) = ∫0πdθ T (r, θ) sinθ∫0πdθ sinθ = ∫ − 11dc T (r, c) ∫ − 11dc, (9) = T0 + ΔT2∑n = 0∞Rn + 1rn + 1∫ − 11dc BnPn (c), (10)

. 11 видно, что фактический и средний прирост температуры поверхности связаны через

. Используя температуру окружающей среды T0 и приращение поверхности ΔT в качестве параметров, мы подобрали уравнение.11 к численно смоделированным профилям средней температуры. Полученные посадки представлены на рисунке 2A для двух различных температур нагрева (пунктирные кривые). Хорошо согласуясь с измеренными профилями температуры на больших расстояниях, теория слегка, но систематически занижает числовые данные ближе к поверхности частицы. В результате приращение средней температуры поверхности 〈ΔT〉 θ и, таким образом, через Eq. 12, а также сама ΔT занижены. Это становится еще более явным при сравнении измерений радиально усредненных данных температуры 〈T〉 r (θ) с соответствующим радиальным средним значением теоретической кривой 6), как показано на рисунках 2B, C.Первый график отображает 〈T〉 r (θ) вблизи поверхности частицы, тогда как для второго мы усредняли на расстоянии 2,5 σ от поверхности пловца. В обоих случаях пунктирные теоретические кривые лежат значительно ниже числовых данных, особенно на покрытой части (π / 2≤θ≤π) частицы.

Описанные недостатки теоретического температурного профиля 6) могут быть улучшены путем учета температурной зависимости теплопроводности κ (T) жидкости. Для исследуемой жидкости Леннарда – Джонса теплопроводность приблизительно следует (T − 1) -закону [25].Подставляя κ∝1 / T в уравнение. 3 анзац T (r, θ) = T0exp [ψ (r, θ)] дает уравнение ∇2ψ (r, θ) ∝Q (r, θ) для вспомогательного безразмерного поля ψ (r, θ). Придерживаясь толстых граничных условий, 4) и (5), ψ (r, θ) решает ту же краевую задачу, что и температурное поле в ранее обсуждавшемся случае κ = const., Хотя последнее граничное условие теперь имеет вид ψ (R, θ) = ln (1 + ΔT / T0) для π / 2≤θ≤π. Следовательно, решение для ψ (r, θ) совпадает с решением, приведенным в формуле. 6 при замене T0 → 0 и ΔT → ln (1 + ΔT / T0). Результирующее температурное поле в конечном итоге принимает вид

Tκ (r, θ) = T0 (1 + ΔTT0) ∑n = 0∞BnPn (cosθ) (Rr) n + 1.(13)

Как подробно описано в дополнительном материале, аналитическое выражение для радиально усредненного температурного поля 〈Tκ〉 θ (r) может быть вычислено при усечении бесконечного ряда в экспоненте уравнения (13). 13 после n = 1 (диполь) или n = 2 (квадруполь). Сплошные кривые на рисунке 2A соответствуют приближению усредненного диполя, которое очень хорошо представляет данные моделирования, также близко к поверхности частицы. Квадрупольное приближение практически неотличимо от него и поэтому не изображено на рисунке 2А.Примечательно также поле температуры [25].

〈T〉 θ (r) = Thom (r) = T0 (1+ 〈ΔT〉 θT0) R / r (14)

изотропной частицы, однородно нагретой 〈ΔT〉 θ, дает хорошее соответствие данным. Здесь 〈ΔT〉 θ служил параметром подгонки. Поскольку соответствующие подгонки к профилям температуры будут неотличимы от сплошных кривых, преимущество уравнения. 14 по κ = const. приближение, уравнение. 11, проиллюстрировано на вставке к фиг. 2A. Цветные символы и сплошная линия показывают, что измеренные профили средней температуры 〈T〉 θ для различных температур нагрева красиво сводятся к предсказанию

ln (〈T〉 θ / T0) ln (1+ 〈ΔT〉 θ / T0) = Rr ( 15)

, полученное преобразованием уравнения.14. Напротив, схлопывание нарушается вблизи поверхности частицы, когда профили температуры упрощаются в соответствии с формулой. 11,

〈T〉 θ − T0ΔT = B0Rr, (16)

, как видно из светлых символов и пунктирной кривой. Это указывает на то, что вблизи поверхности частицы на характерный спад 〈T〉 θ (r) существенно влияет температурная зависимость теплопроводности κ (T), тогда как неоднородности во взаимодействиях частицы с жидкостью могут быть отнесены к одиночный (подходящий) параметр 〈ΔT〉 θ.Чтобы разрешить угловую зависимость температурного профиля, мы должны вернуться к формуле. 13. Используя полученные параметры оптимальной подгонки для T0 и ΔT, мы численно определили температурные профили с угловым разрешением 〈Tκ〉 r (θ). Они улучшают количественное согласие с данными моделирования, как показывают сплошные кривые на рисунках 2B, C. Более того, теоретические кривые на обеих панелях не содержат паразитных флуктуаций, которые присутствовали при предыдущих попытках подогнать профили температуры с угловым разрешением [22].

Измеренные профили температуры на рисунке 2B также показывают, что для θ∼π / 2 металлический колпачок плохо описывается изотермой. Таким образом, наше теоретическое предсказание немного завышает профиль температуры в этих областях. Кроме того, вблизи полюса непокрытой полусферы частицы (θ∼0) измерения показывают небольшое повышение температуры — эффект, который исчезает при удалении от поверхности частицы, как показано на рисунке 2C. Исследование этого эффекта имеет потенциал для будущих исследований, поскольку это может указывать на обратную связь гидродинамического поля потока частицы [24] на профиль температуры.Дальнейшее улучшение посадки может быть достигнуто путем учета численно наблюдаемой термостойкости по Капице.

Обосновав понятие локальной молекулярной температуры, мы затем используем вышеупомянутое разделение броуновской шкалы времени, чтобы вычислить эффективные неравновесные температуры THBM, которые характеризуют чрезмерно затухающее горячее броуновское движение частицы Януса.

4 Горячее броуновское движение

Горячий нанопловец неизбежно подвержен броуновскому движению, которое изменяет траекторию частицы как в положении, так и в ориентации.В классической ланжевеновской картине равновесного броуновского движения соотношение Сазерленда-Эйнштейна

для коэффициента диффузии частиц D гарантирует, что стохастические силы, управляющие броуновской частицей, уравновешивают потери на трение −ζV, с коэффициентом трения ζ и скоростью V, чтобы поддерживать равновесие Гиббса при температуре T0. Уравнение 17 связывает атомистический мир, представленный постоянной Больцмана kB, с мезоскопическими коэффициентами переноса, D и ζ .Существование такой зависимости флуктуация-диссипация часто считается само собой разумеющимся, даже когда в растворителе присутствуют градиенты температуры, как в случае нагретых наночастиц. Однако в этой ситуации стохастическая сила, действующая на частицу, должна оцениваться как суперпозиция тепловых флуктуаций внутри всего растворителя. В марковском пределе, , т.е. , на временных масштабах, когда импульс частицы и гидродинамические моды полностью релаксированы, а броуновские флуктуации являются эффективно диффузными [26], обобщенные сверхзатухающие уравнения Ланжевена вида

0 = (M00I) ⋅ (V˙Ω ˙) = — Z⋅ (VΩ) + ξ (t) + (FextText) (18)

[54, 55].Здесь M, I обозначают массу и тензор инерции частицы, V, Ω — ее поступательную и вращательную скорость, Z — тензор трения 6 × 6, ξ (t) гауссовский белый шум и Fext, текст — внешнюю силу и крутящий момент, соответственно. . Уравнения движения дополняются заданием интенсивности шума

〈ξμ (t) ξν (t ′)〉 ∝THBMμνZHBMμνδ (t − t ′), (20)

с эффективными температурами THBMμν и коэффициентами трения ZHBMμν соответственно. Верхний индекс μν указывает на то, что для неизотермического броуновского движения разные степени свободы ( e.грамм. , сдвиг, вращение или оба вместе) воспринимают различные эффективные температуры [55], что делает THBM, в общем, тензорной величиной. Используя структуру флуктуирующей гидродинамики, оказывается, что эффективные температуры THBMμν задаются средневзвешенным пространственным значением локального температурного поля растворителя T (r) [54]:

THBMμν = ∫dr T (r) ϕμν (r) ∫dr ϕμν (r). (21)

Весовая функция

ϕμν (r) ≡η (r) ∑i, j [∂iujμ (r) ∂iujν (r) + ∂iujν (r) ∂juiμ (r)] ( 22)

— (избыточная) функция вязкой диссипации, индуцированная полями скорости uμ, ν, относящимися к рассматриваемому движению, а η — динамическая вязкость жидкости.Обратите внимание, что THBMμν, следовательно, является тензорной величиной.

Мы подчеркиваем тот факт, что теория горячего броуновского движения связывает усиленные тепловые флуктуации частицы с соответствующей диссипацией энергии в окружающую жидкость. Следовательно, функция диссипации ϕµν, определенная в формуле. 22 должен включать , а не , вклады из-за активного плавания частицы, даже если последнее обычно значительно превышает первое.

В следующем разделе мы используем уравнение. 21 для оценки эффективных температур, характеризующих вращательное и поступательное горячее броуновское движение сферы Януса.

5 Оценка THBM для сферы Януса

Поскольку вязкость, обычно зависящая от температуры η (T), делает расчет эффективных температур довольно сложным, мы применяем аналогичный подход, как в [51, 52], где первая оценка THBMμν могла бы можно получить, используя не зависящую от температуры вязкость η≡η0. В случае однородно нагретой частицы [51, 52] с приращением температуры поверхности ΔT это приводит к члену первого порядка по THBM (ΔT). Следуя тому же пути, мы вычисляем эффективные температуры THBMθ∥ / ⊥ и THBMx∥ / для сферы Януса.Верхние индексы обозначают типы движения, рассматриваемые в данной статье, а именно.

• θ∥ / ⊥: вращение вокруг / перпендикулярно оси симметрии частицы,

• x∥ / ⊥: перемещение вдоль / поперек оси симметрии.

Эффективная температура THBMm, соответствующая рассматриваемому типу движения m∈ {θ∥ / ⊥, x∥ / ⊥}, равна

THBMm = ∫dr T (r) ϕm (r) ∫dr ϕm (r) (23)

Обратите внимание, что суперпозиции типов движения, перечисленных выше, обычно определяют разные эффективные температуры, e.грамм. , THBMx∥, θ⊥. Здесь мы рассматриваем только элементарные степени свободы.

Температурное поле вокруг сферы Януса радиусом R решает уравнение теплопроводности. 3. Предполагая постоянную вязкость и теплопроводность κ , решение можно разложить с помощью полиномов Лежандра Pn как

T (r, θ) = T0 + ∑n = 0∞TnPn (cosθ) (Rr) n + 1, ( 24)

с температурой окружающей среды T0. Коэффициенты расширения Tn определяются граничными условиями на поверхности частицы, которые мы здесь не уточняем.Аналогично расчету в уравнениях 9–11, приращение средней температуры поверхности равно

Поскольку коэффициент T0 относится к не зависящему от угла 1 / r-распаду в температурном поле (24), он представляет собой сферическую частицу, однородно нагретую до T0 + 〈ΔT〉 θ. Более высокие коэффициенты Tn> 0 характеризуют анизотропию температурного поля.

Теперь перейдем к вычислению эффективной температуры THBMx∥ через Eq. 23, где мы сначала рассматриваем перемещение частицы Януса вдоль оси симметрии.Вводя сокращения s≡sinθ и c≡cosθ, соответствующая функция вязкой диссипации для сферы радиусом R при скорости перемещения V в бесконечной однородной системе с постоянной вязкостью читается [52].

ϕx (r, θ) = η0 [fs (r) s2 + fc (r) c2], (26)

где мы ввели

fc (r) ≡3r8 (K1r2 + 3K2) 2, (28)

с постоянные коэффициенты K1 = −3VR / 2 и K2 = VR3 / 2. Поскольку диссипативная функция ϕx состоит из членов, пропорциональных s2 и c2 = 1 − s2, произведение T (r, θ) и ϕx (r, θ) в перечислителе уравнения.23 дает интегралы по полярному углу вида − 11dc s2Pn (c). В силу соотношения s2 = 2 [P0 (c) −P2 (c)] / 3 и уравнения. 8 этот интеграл упрощается до

∫ − 11dc s2Pn (c) = 23 (2δ0n2n + 1−2δ2n2n + 1). (29)

Следовательно, только коэффициенты T0 и T2 из бесконечного ряда 24) вносят вклад в THBMx∥, а все остальные члены обращаются в нуль по симметрии при усреднении, что практически справедливо для всех случаев, рассмотренных в этой статье. Явный расчет THBMx∥ по формуле 23 дает для нетривиальной части числителя:

2T0∫R∞dr r2fs (r) Rr (30) + 23T0∫R∞dr r2 [fc (r) −fs (r)] Rr (31) + 415T2 ∫R∞dr r2 [fc (r) −fs (r)] (Rr) 3 (32)

Знаменатель аналогичным образом дает 3RV2.С формулой. 25, окончательно получаем

THBMx∥ = T0 + 512 〈ΔT〉 θ. (35)

Следовательно, для трансляции вдоль оси симметрии горячее броуновское движение сферы Януса идентично движению сферы, однородно нагретой 〈∆T〉 θ. [52]. Исчезающий интеграл в строке 32) показывает, что нет никакой связи между функцией диссипации ϕx и угловыми изменениями температурного поля, представленного T2. Следовательно, коэффициент 5/12 в THBMx∥ не сопровождается поправочным членом. Этого результата можно было ожидать, поскольку авторы [5].[54] показали, что линейное температурное поле не предполагает поправок к стандартному ланжевеновскому описанию броуновского движения, когда вязкость считается постоянной.

Как и предполагалось на тех же основаниях и явно показано в дополнительном материале, аналогичный расчет с простым преобразованием координат приводит к

THBMx⊥ = T0 + 512 〈ΔT〉 θ, (36)

для перемещения частицы перпендикулярно ее симметрии. ось. Таким образом, и для поперечного движения соответствующие эффективные температуры в точности задаются температурами сферы, однородно нагретой за счет 〈ΔT〉 θ.

Теперь обратимся к вращательным степеням свободы частицы, начав с вычисления THBMθ∥ для вращения вокруг своей оси симметрии. Соответствующая функция вязкой диссипации для вращающегося шара имеет вид [51].

ϕθ (r, θ) ∝r − 6sin2θ. (37)

Используя уравнение 29, нетривиальная часть числителя уравнения. 23 дает

23∑n = 0∞∫R∞dr∫ − 11dc Pn (c) 1r4 (Rr) n + 1 [P0 (c) −P2 (c)] (38) = 23 [2T0∫R∞dr Rr5−25T2∫R∞dr R3r7] (39)

и аналогично знаменатель

43∫R∞dr r − 4 = 49R3. (41)

Используя T0 = 〈ΔT〉 θ, окончательно получаем

THBMθ∥ = T0 + 〈ΔT 〉 Θ (34−110T2 〈ΔT〉 θ).(42)

В отличие от наших результатов для перевода, уравнение. 35, уравнение. 36, мы находим, что THBMθ∥ − T0 состоит из двух частей: 1) вклад 3 〈ΔT〉 θ / 4, соответствующий изотропной сфере, однородно нагретой 〈ΔT〉 θ [51], и 2) поправочный член, пропорциональный Т2. Последнее происходит из-за ненулевой связи между θ -зависимостью температурного поля 24) и функцией диссипации (37). Для большинства практических случаев поправочный член пренебрежимо мал по отношению к 3/4, поскольку обычно T2

Простое преобразование координат (см. Дополнительный материал) и аналогичные вычисления, представленные выше, дают

THBMθ⊥ = T0 + 〈ΔT〉 θ (34 + 120T2 〈ΔT〉 θ), (43)

для вращения, перпендикулярного оси симметрии частицы. В этом случае поправочный член составляет только половину величины и имеет противоположный знак по сравнению со знаком в формуле. 42. Это происходит из-за того, что ось симметрии частицы и, следовательно, температурный профиль не совпадает с осью вращения, что приводит к отчетливой связи между температурным полем и функцией диссипации.

Чтобы проверить теорию, мы измерили эффективные температуры, используя компьютерное моделирование MD, как описано в разд. 2. Для этого мы дополнительно ограничили сферу Януса, используя внешний угловой или пространственный гармонический потенциал, параллельный или перпендикулярный ее оси симметрии [51], и измерили ее отклик. Фигуры 3A, B иллюстрируют соответствующие распределения положения частицы Януса z и ориентации θ относительно ее оси симметрии для различных температур нагрева.

РИСУНОК 3 . Верхние панели: гистограммы гармонически ограниченного положения (A) и ориентации (B) частицы Януса, нагретой до TP = 1.0 / kB в (A) и TP = 1.0 ϵ / kB в (B) . Гистограммы были аппроксимированы гауссовыми профилями (линиями) для извлечения соответствующей эффективной температуры THBM. (C) Нижняя строка и данные: Численно измеренные THBMx∥ (синие треугольники), THBMx⊥ (розовые пятиугольники) для перемещения вдоль / поперек оси симметрии нагретой частицы Януса вопреки теории из уравнения.35, уравнение. 36. Верхняя линия и данные: THBMθ∥ (оранжевые квадраты) для вращения вокруг оси симметрии частицы и THBMθ для изотропной, однородно нагретой броуновской частицы [51] (зеленые кружки) в сравнении с теорией из уравнения. 42, пренебрегая малым поправочным членом (который и так будет трудно различить). Во всех расчетах параметры смачивания были cps = 1 и cgs = 2.

Из дисперсий эффективно гауссовых распределений мы извлекли эффективные температуры для сдвига и вращения соответственно [51].Соответствующие приращения средней температуры поверхности 〈ΔT〉 θ были получены путем аппроксимации усредненных по углу профилей температуры с помощью Eq. 14 (см. Рисунок 2). Как показано на рисунке 3C, измеренные эффективные температуры хорошо описываются нашей теорией. Мы также сравнили наши результаты с эффективными температурами для однородно нагретой броуновской частицы. Предсказание об усиленной диффузии однородных горячих броуновских сфер было количественно подтверждено в специальных экспериментах [56, 57].Согласно теории, аналогичное увеличение коэффициента диффузии при больших временах следует ожидать для поперечного и вращательного движения сферы Януса. Вдоль оси движения частицы в долговременной диффузии обычно преобладает ее активная движущая сила [26].

Убедившись, что крупнозернистое неравновесное гидродинамическое описание хорошо работает на одночастичном уровне, мы теперь обращаемся к задаче дальнейшего крупнозернистого измельчения суспензии горячих микропловцов до эффективной однородной сложной жидкости.Хотя для родственных систем микроплавания ученые разработали мощные методы, учитывающие большое количество индивидуальных пловцов [58–61], задаче гомогенизации всей суспензии горячих активных частиц и роли эффективных неравновесных температур уделялось относительно мало внимания.

6 Сложная гомогенизация жидкости

Часто интересуют коллективные (термодинамические) свойства совокупности коллоидов и встраиваемого в них растворителя, а не движение отдельной единицы.Описания на основе частиц непрактичны для изучения поведения такой сложной жидкости, и поэтому часто ищут более универсальный континуальный подход, который позволяет эффективно перепрыгивать через различные масштабы времени и длины его различных составляющих.

С этой целью мы изучаем неизотермические флуктуирующие уравнения гидродинамики жидкости с взвешенными коллоидами, которые преобразованы в динамические уравнения для крупнозернистых элементов объема. Удивительно, но нелокальная частотно-зависимая температура появляется из-за присутствия диспергированных частиц, что характеризует интенсивность их тепловых колебаний.Рассмотрим несжимаемый растворитель плотностью ϱ с полем скорости u, описываемым линеаризованными пульсационными уравнениями гидродинамики [55].

ϱ∂tu (r ′, t) = ∇⋅σ (r ′, t) + ∇⋅τ (r ′, t), (44)

и N взвешенных коллоидов, связанных со скоростью жидкости через нет -скользящие граничные условия. Здесь σ обозначает тензор полных напряжений, а τ — тензор случайных напряжений Гаусса с нулевым средним и дельта-корреляциями в пространстве и времени. Молекулярная температура задается уравнениями теплопроводности.Для дальнейшего удобства мы предполагаем, что поле потока u определено также внутри коллоидов, где оно равно идентично скорости коллоида Vi, а именно

u (r ′, t) = Vi, если | r′ − Xi ′ | Коллоиды идеализированы как сферы с радиусом R и массой M , и их положение обозначено Xi.

Процедура крупного зерна происходит следующим образом:

1. Разделим систему на мезоскопические объемы V (r) с длиной ребра l , расположенные в позиции r.Старые и новые координаты, r ′ и r соответственно, связаны масштабированием r = r ′ / l, где l определяет крупнозернистый масштаб длины, намного превышающий коллоидный радиус R.

2. Мы определим крупнозернистую скорость сложной жидкости U (r, t) как пространственное среднее по крупнозернистому объему ν (r)

U (r, t) = 1l3∫ν (r) dr ′ u (r ′ , t). (46)

3. В уравнении. 46 объем интегрирования ν (r) делится на объем, занимаемый растворителем νs (r), и объем, занятый частицами растворенного вещества νp (r).Вводя локальную объемную долю частиц ϕ (r) ≡ | νp (r) | / | ν (r) |, получаем

U (r, t) = 1l3∫νs (r) dr ′ u (r ′, t) + ϕ (r) V¯ (r, t), (47)

где мы определили локальную среднюю скорость коллоидов

V¯ (r, t) ≡1N (r) ∑i∈ν (r) Vi ( t), (48) N (r) ≡∑i∈ν (r) 1. (49)

4. Возьмем производную по времени уравнения. 47,

∂tU (r, t) = 1l3∫vs (r) dr ′ ∂tu (r ′, t) + ϕ (r) ∂tV¯ (r, t). (50)

Первое слагаемое переписывается , используя уравнение. 44

1l3∫νs (r) dr ′ ∂tu (r ′, t) (51) = 1ϱl3∫vs (r) dr ′ (∇⋅σ (r ′, t) + ∇⋅τ (r ′, t) ) (52) = 1ϱ (σ˜ (r, t) + ∇⋅τ˜ (r, t)), (53)

где σ˜ и τ˜ — крупнозернистые тензоры напряжений.

Нетрудно убедиться, что случайный тензор τν по-прежнему представляет собой гауссовский шум с нулевым средним и дельта-корреляциями в пространстве и времени. Фактически, используя теорему о расходимости, среднее значение равно

∫∂νs (r) d2r ′ n′⋅ 〈τ (r ′, t)〉 = 0, (54)

, а корреляционная функция становится равной

∫∂νs (r1) d2r′∫∂νs (r2) d2r ″ n′n ″ ⋅ 〈τ (r ′, t) τ (r ″, t)〉 = 2∫∂νs (r1) d2r′∫∂νs (r2) d2r ″ n ′ N ″ η (r) T (r) δ (r′ − r ″) δ (t − t ′), (55)

который отличен от нуля, только если r1 = r2, и пропорционален δ (t − t ′) . Здесь n ‘и n ″ обозначают векторы внутренних нормалей вдоль поверхности ∂vs (r1,2) соответствующего элемента объема.Для второго слагаемого в формуле. 50, мы разлагаем скорость частицы Vi (t) = vtp, i (t) + V˜i (t) на термофоретическое движение (вызванное детерминированным локальным температурным полем) и неизотермические флуктуации (вызванные тепловыми флуктуациями окружающей жидкости [54] ]). i (t).i (t) с угловой скоростью частицы Ω˜i (t), и ввел зависящее от времени ядро трения Zx (Xi ′, t) и несмещенный процесс белого гауссовского шума ξix (Xi ′, t), соответствующий переносу частицы . Поскольку взаимодействием между коллоидами пренебрегают (приближение разбавленного раствора), угловая скорость определяется исключительно флуктуирующей гидродинамикой среды и подчиняется обобщенным уравнениям Ланжевена вида [54, 55].

I⋅Ω˜˙i (t) = — ∫ − ∞tdt ′ Zθ (Xi ′, t − t ′) ⋅Ω˜i (t ′) + ξiθ (Xi ′, t), (57)

где мы ввели момент инерции частицы I, зависящее от времени ядро трения вращения Zθ (Xi ′, t) и несмещенный процесс белого гауссова шума ξiθ (Xi ′, t) для вращения частицы.Следовательно, среднее ускорение определяется суммой обобщенных уравнений Ланжевена того типа, который ранее был выведен для горячего броуновского движения [54, 55]. Мы используем результат, полученный для общего (но стационарного) температурного поля T (r ‘), здесь генерируемого коллоидами, находящимися в их средних положениях. Спектр шума составляет

〈ξiμ (Xi ′, ω) ξiν (Xi ′, ω)〉 ∝Tμν (Xi ′, ω) Zμν (Xi ′, ω) (58)

и отображает тензорно-частотно-зависимую температуру — обычно отличное от T (r ′) —

Tμν (Xi ′, ω) ≡∫Vd3r ′ ϕμν (r ′, ω) T (Xi ′ + r ′) ∫Vd3r ′ ϕμν (r ′, ω), (59)

чей предел нулевой частоты следует сравнить с формулой.21. Весовая функция ϕμν (r ′, ω) обозначает (избыточную) вязкую диссипативную функцию, связанную с нестационарным тепловым движением коллоида. Чтобы это применимо ко всем частицам в суспензии, последняя должна быть достаточно разбавленной, чтобы гидродинамические и температурные взаимодействия между коллоидами были незначительными. Исходя из этого предположения, тепловые шумы, действующие на разные коллоиды, также можно считать некоррелированными.

Этот анализ предполагает, что нетривиальная крупнозернистая шумовая температура возникает из-за наличия «медленных» степеней свободы.В гидродинамическом описании они связаны с быстрыми граничными условиями и, таким образом, подвергаются дальнодействующим силам, в отличие от локальных, марковских термических напряжений, действующих на элементы жидкости.

7 Заключение

Мы выполнили моделирование молекулярной динамики с микроскопическим разрешением одиночного горячего пловца Януса, погруженного в жидкость Леннарда-Джонса. Мы локально измерили неоднородный и анизотропный температурный профиль, индуцированный в растворителе, и сравнили его с аналитическими выражениями, основанными на уравнении теплопроводности.Тем самым мы проверяем понятие молекулярной температуры, при которой окружающая среда локально уравновешивается. Затем мы использовали большое броуновское разделение шкалы времени, чтобы учесть чрезмерное затухание горячего броуновского движения частицы Януса. В первом приближении по приращению средней температуры 〈ΔT〉 θ поверхности частицы мы вычисляем эффективные неравновесные температуры THBM для различных типов движения. Наши теоретические предсказания хорошо согласуются с измерениями THBM в широком диапазоне температур.На последнем крупнозернистом этапе мы исследовали неизотермические флуктуирующие уравнения гидродинамики жидкости с такими взвешенными неизотермическими активными коллоидами. Спектр шума крупнозернистой жидкости определяется тензорными, локальными и частотно-зависимыми эффективными температурами, которые обычно отличаются от локального молекулярного температурного поля в растворителе. Их нужно брать с собой отдельно при любой попытке крупнозернистой суспензии горячих частиц в эффективно гомогенную сложную жидкость.

Заявление о доступности данных

Исходные материалы, представленные в исследовании, включены в статью / дополнительные материалы, дальнейшие запросы можно направлять соответствующим авторам.

Вклад авторов

Моделирование было разработано и выполнено DC и RP. Оба также проанализировали необработанные данные. Теория была сделана С.А. и Г.Ф. Рукопись написана С.А. и К.К.

Финансирование

Мы признательны Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) за финансирование в рамках приоритетной программы «Микроплавание» (SPP 1726, проект 237143019) и Лейпцигского университета в рамках программы публикаций открытого доступа.Эта работа финансировалась Советом по научным и инженерным исследованиям (SERB), Индия, см. Грант № SB / S2 / CMP-113/2013, и корпорацией nVidia® в рамках ее программы грантов GPU.

Конфликт интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось в отсутствие каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Дополнительные материалы

Дополнительные материалы к этой статье можно найти в Интернете по адресу: https: // www.frontiersin.org/articles/10.3389/fphy.2021.655838/full#supplementary-material

Ссылки

1. Ахарони А., Энтин-Вольман О. Перспективы мезоскопической физики: к 70-летию со дня рождения Йозефа Имри . Лондон: World Scientific Publishing Company (2010).

2. Крой К., Фрей Э. Фокус на мягкой мезоскопике: физика для биологии в мезоскопическом масштабе. Новый журнал J Phys (2015) 17: 110203. doi: 10.1088 / 1367-2630 / 17/11/110203