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振蕩剪切流變學(xué)研究 PNIPAm 微凝膠的 Jamming 轉(zhuǎn)變

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PNIPAm 微凝膠 Jamming 振蕩剪切流變

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簡介：

Jamming是粒子分散體系濃度變化過程中的普遍現(xiàn)象，對非晶玻璃化轉(zhuǎn)變的研究具有重要的借鑒意義。聚(N-異丙基丙烯酰胺)（PNIPAm）微凝膠由于溫敏性，可以通過改變溫度T或懸浮液中的粒子重量濃度w來實(shí)現(xiàn)固-液轉(zhuǎn)變。本工作利用流變學(xué)研究了PNIPAm微凝膠懸浮液的jamming-unjamming轉(zhuǎn)變。動態(tài)溫度掃描結(jié)果表明：發(fā)生unjamming轉(zhuǎn)變的臨界溫度Tc隨w的增加而升高，但轉(zhuǎn)變處的粒子體積分?jǐn)?shù)φc隨w的增加而減小，表明微凝膠粒子受到了壓縮。Jamming狀態(tài)的平臺模量G’p隨有效體積分?jǐn)?shù)eff呈冪律變化，因微凝膠中交聯(lián)劑濃度較高，粒子的剛性較大，隨溫度變化不明顯。PNIPAm微凝膠懸浮液的振蕩剪切應(yīng)力-應(yīng)變曲線表明：屈服應(yīng)力σy隨w的增加而增大。PNIPAm微凝膠懸浮液的三維jamming相圖顯示T、1/w和σ三個(gè)變量對微凝膠粒子unjamming轉(zhuǎn)變的影響，對認(rèn)識軟膠體粒子的玻璃化轉(zhuǎn)變具有參考價(jià)值。

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2013-11-18 16:25:05

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