A前瞻官网
前瞻网
a 当前位置: 前瞻网 » 资讯 » 产经

科学家观察到非平衡超临界流体中存在多相共存现象

分享到:
 Chloe Ma • 2021-09-15 10:34:48 来源:前瞻网 E927G0
100大行业全景图谱

任何物质随着温度和压力的变化,都会相应的呈现出固态、液态、气态三种相态。当把处于气液平衡的物质升温升压时,热膨胀引起液体密度减少,压力升高使气液两相的界面消失,成为均相体系,这一点成为临界点。除了固液态三种状态以外,还存在一种高于临界温度和临界压力以上的流体,那就是超临界流体。超临界流体处于气液不分的状态,没有明显的气液分界面,既不是液体也不是气体。由于超临界流体处于超临界状态,对温度和压力的改变十分敏感,具有十分独特的物理性质。日前,一个韩国研究小组观察到超临界流体中长期存在的非平衡相共存。

尽管超临界流体处于气液不分的状态,但2010年有研究报告称,超临界流体可能具有液体或气体特性,具体取决于温度和压力条件。此后,通过各种实验和模拟不断证实超临界流体区域存在多种状态。然而,在相同的温度和压力点,多相共存而不是单相的状态的可能性尚未确定。

为此,研究小组在使用连续压缩-膨胀循环运行的高压室制造超临界氩流体的过程中,展示了大量氩液滴(由绝热膨胀冷却形成)共存的状态具有类似气体的超临界背景,同时保持其类似液体的特性。这两个相独立共存的状态持续了令人惊讶的长时间,研究人员提出了一种由纳米团簇介导的新质量传输模型来解释这一现象。

1

簇的出现减少了质量流入,因此,液滴的蒸发时间减少。图源论文

超临界流体因其低粘度和高溶解度等有益特性而被用于各种行业,例如发电厂的热交换系统、制药过程、半导体清洁和食品加工。本研究中发现的超临界流体中的非平衡相共存对热容、热导率和粘度等物理和化学性质有重大影响,这可能对工业应用中的超临界流体处理很重要。

此外,该成果还具有重要的学术价值,首次发现超临界流体的非平衡相共存,为相关研究奠定了基础,这是一个尚未探索的领域。

这项研究题为"Quasi-equilibrium phase coexistence in single component supercritical fluids",2021 年 7 月 30 日发表在《自然·通讯》上。

前瞻经济学人APP资讯组

论文原文:

https://www.nature.com/articles/s41467-021-24895-y

本文来源前瞻网,转载请注明来源。本文内容仅代表作者个人观点,本站只提供参考并不构成任何投资及应用建议。(若存在内容、版权或其它问题,请联系:service@qianzhan.com) 品牌合作与广告投放请联系:0755-33015062 或 hezuo@qianzhan.com

p23 q0 我要投稿

分享:

品牌、内容合作请点这里:寻求合作 ››

前瞻经济学人微信二维码

前瞻经济学人

专注于中国各行业市场分析、未来发展趋势等。扫一扫立即关注。

前瞻产业研究院微信二维码

前瞻产业研究院

如何抓准行业的下一个风口?未来5年10年行业趋势如何把握?扫一扫立即关注。

前瞻经济学人 让您成为更懂趋势的人

想看更多前瞻的文章?扫描右侧二维码,还可以获得以下福利:

  • 10000+ 行业干货 免费领取
  • 500+ 行业研究员 解答你的问题
  • 1000000+ 行业数据 任君使用
  • 365+ 每日全球财经大事 一手掌握
  • 下载APP

  • 关注微信号

文章评价COMMENT

还可以输入2000个字

暂无网友的评论
前瞻数据库
企查猫
前瞻经济学人App二维码

扫一扫下载APP

与资深行业研究员/经济学家互动交流让您成为更懂趋势的人

下载APP
前瞻经济学人APP

下载前瞻经济学人APP

关注我们
前瞻经济秀人微信号

扫一扫关注我们

我要投稿

×
J