A a 型Patchy胶体粒子的相态结构

Abstract

根据热力学微扰理论研究了A a 型Patchy胶体的相态结构，考察了Patch之间的缔合强度及Patch数目对体系相态结构的调控机制.利用相平衡原理给出了Patchy胶体的流体、玻璃态固体和面心立方晶体之间转变及溶胶-凝胶转变的相图，讨论了玻璃态和晶态固相的成核机制、临界现象和相变问题.研究结果表明，Patchy胶体粒子之间的缔合作用和Patch数目可以显著地调控体系的三相点、临界温度和临界密度等特征.在高温条件下，Patchy胶体以一次成核方式结晶；而在低温条件下则以两步成核方式逐步成核结晶，中间经过非晶态的玻璃态固相作为过渡.说明Patchy粒子之间的缔合作用对其相态结构具有决定性影响，因而成为调控体系聚集态结构的重要因素.