环境分子科学实验室 勃姆石纳米片的传输和聚集方案
低温透射电子显微镜显示了排列并合并成单晶的血小板堆叠
学分:环境分子科学实验室 溶液中的粒子可以生长、运输、碰撞、相互作用和聚集成复杂的形状和结构
预测这些事件的结果是非常具有挑战性的，特别是对于极端溶液条件下的不规则形状的粒子
放射性环境和材料界面动力学(IDREAM)能源前沿研究中心的科学家的新研究发现，羟基氧化铝(勃姆石)纳米片排列并附着形成整齐有序的叠层，这是一项涉及实验和计算研究的新发现
这项工作由太平洋西北国家实验室的科学家领导，华盛顿州立大学和橡树岭国家实验室的科学家合作完成，在美国化学学会纳米会议上发表了题为“溶液化学和粒子各向异性对定向聚集集体动力学的影响”的论文
" 该研究提供了高酸碱度盐溶液中勃姆石片晶的结构和动力学的关键细节，这些盐溶液与高放射性废物有关，如在汉福德核设施发现的高放射性废物
当纳米晶体堆被置于高酸碱度的盐溶液中时，它们会迅速聚集成更大的微结构
这些血小板进一步聚集，其速度随着酸碱度和[纳米3]的增加而增加，从反应受限状态过渡到扩散受限状态
为了帮助解释这种行为，我们计算了纳米片的传输特性，特别是它们的旋转和平移运动模式
平移/旋转扩散率和胶体稳定性比率的计算证明了考虑不规则颗粒形状的重要性
蒙特卡罗模拟将种子纳米粒子的形状与新出现的聚集体的结构和生长行为联系起来
此外，我们确定血小板在边缘、表面或角落的相互作用不同，这使得基于球形粒子的典型模型的使用变得复杂
这些结果是对纳米粒子传输和聚集的预测性理解的重要步骤，将解决地球化学、生物学、材料科学等领域的问题
这些对勃姆石和其他含铝系统的生长、组装和聚集的新见解将为应用于过程控制方案的预测模型的开发提供信息
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