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磁性液体中非磁性小球与磁性纳米颗粒的相互作用及磁组装

邓海东 李海

磁性液体中非磁性小球与磁性纳米颗粒的相互作用及磁组装

邓海东, 李海
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  • 利用磁性液体与聚苯乙烯小球溶液混合得到的复合磁性液体, 研究了聚苯乙烯小球和磁性纳米颗粒在外加磁场作用下的动力学过程. 实验结果表明, 当外加磁场的方向平行于样品平面时, 聚苯乙烯小球在沿着磁场的方向上表现出相互吸引而形成链状结构, 其动力学过程可分为聚苯乙烯小球被反磁化产生相互吸引而形成短链的快过程以及短链间相互吸引形成长链的慢过程; 当外加磁场的方向垂直于样品平面时, 相邻聚苯乙烯小球表现出排斥的相互作用而形成短程有序的二维结构, 当磁场强度增加到一定的阈值时, 聚苯乙烯小球和磁性纳米颗粒形成的团簇会产生相互吸引而组装成复合式的花瓣结构.
    • 基金项目: 广东省自然科学基金(批准号: S2012040007719)资助的课题.
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    Kim H, Ge J, Kim J, Choi S, Lee H, Lee H, Park W, Yin Y, Kwon S 2009 Nature Photon. 3 534

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    He L, Wang M, Zhang Q, Lu Y, Yin Y 2013 Nano Lett. 13 264

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    Erb R M, Libanori R, Rothfuchs N, Studart A R 2012 Science 335 109

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    Hong C Y, Horng H E, Kuo F C, Yang S Y, Yang H C, Wu J M 1999 Appl. Phys. Lett. 75 2196

  • [1]

    Miao Y P, Yao J Q 2013 Acta Phys. Sin. 62 044223 (in Chinese) [苗银萍, 姚建铨 2013 物理学报 62 044223]

    [2]

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    [3]

    Liu G X, Xu C, Zhang P Q, Wu T W 2009 Acta Phys. Sin. 58 2005 (in Chinese) [刘桂雄, 徐晨, 张沛强, 吴庭万 2009 物理学报 58 2005]

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    Helgesen G, Skjeltorp A T, Mors P M, Botet R, Jullien R 1988 Phys. Rev. Lett. 61 1736

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  • [1] 陈木凤, 李翔, 牛小东, 李游, Adnan, 山口博司. 两个非磁性颗粒在磁流体中的沉降现象研究. 物理学报, 2017, 66(16): 164703. doi: 10.7498/aps.66.164703
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出版历程
  • 收稿日期:  2013-01-28
  • 修回日期:  2013-02-28
  • 刊出日期:  2013-06-20

磁性液体中非磁性小球与磁性纳米颗粒的相互作用及磁组装

  • 1. 华南农业大学理学院应用物理系, 广州 510642
    基金项目: 

    广东省自然科学基金(批准号: S2012040007719)资助的课题.

摘要: 利用磁性液体与聚苯乙烯小球溶液混合得到的复合磁性液体, 研究了聚苯乙烯小球和磁性纳米颗粒在外加磁场作用下的动力学过程. 实验结果表明, 当外加磁场的方向平行于样品平面时, 聚苯乙烯小球在沿着磁场的方向上表现出相互吸引而形成链状结构, 其动力学过程可分为聚苯乙烯小球被反磁化产生相互吸引而形成短链的快过程以及短链间相互吸引形成长链的慢过程; 当外加磁场的方向垂直于样品平面时, 相邻聚苯乙烯小球表现出排斥的相互作用而形成短程有序的二维结构, 当磁场强度增加到一定的阈值时, 聚苯乙烯小球和磁性纳米颗粒形成的团簇会产生相互吸引而组装成复合式的花瓣结构.

English Abstract

参考文献 (19)

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