亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Ion-ModulatedOstwald Ripening Dynamics of NitrogenNanobubble Pairs

奥斯特瓦尔德成熟 化学 化学物理 电解质 成熟 分子动力学 分子 离子 亚稳态 扩散 气泡 氢键 化学工程 热力学 静电 氮气 纳米技术 反离子 降水 化学稳定性 溶剂化 聚电解质 溶剂化壳
作者
Xiang Guo,Pengchao Zhang,Chao Sun,Xuefei Xu
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:148 (30): 32412-32425
标识
DOI:10.1021/jacs.6c08865
摘要

Understanding the stability of bulk nanobubbles, especially how electrolyte ions influence their coarsening dynamics, holds significant importance for widespread practical applications, but the fundamental microscopic mechanisms remain not fully understood and warrant further investigation. In this work, using machine-learning molecular dynamics simulations, we captured the Ostwald ripening of bulk nanobubbles, which is consistent with experimental observations, and systematically investigated its behavior under neutral, acidic, alkaline, and saline conditions. Notably, the ripening rates exhibit a system-dependent order: acidic > alkaline ≈ pure water > saline. Further analyses reveal that counterions critically regulate the orientational alignment and hydrogen bonding of interfacial water molecules and ions through hydration and electrostatic effects. Furthermore, in the saline system, the coupling of Na+ and Cl- ions leads to the enrichment of "lying-flat" ion pairs near the interface, forming a dense hydration layer. Based on how these interfacial structural alterations regulate gas diffusion to impact the bubble ripening rate, we established an ion-modulated microscopic mechanism grounded in the relative dominance of enthalpy and entropy. This framework, which incorporates specific-ion effects, provides a self-consistent explanation for the divergent ripening rates observed across various environments. Ultimately, these findings bridge atomistic interfacial restructuring with thermodynamic principles, providing a comprehensive physicochemical landscape for understanding ion-modulated nanobubble coarsening dynamics.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
3秒前
干净冰露完成签到,获得积分10
4秒前
顺心安雁完成签到,获得积分10
5秒前
hcc发布了新的文献求助10
9秒前
安静的棉花糖完成签到 ,获得积分10
9秒前
CipherSage应助鲁班大神采纳,获得10
35秒前
hcc完成签到,获得积分10
40秒前
鲁班大神发布了新的文献求助10
41秒前
三泥完成签到,获得积分10
48秒前
59秒前
wanci应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
奔跑应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
鲁班大神发布了新的文献求助10
1分钟前
keating完成签到,获得积分10
1分钟前
认真的笑卉完成签到,获得积分10
1分钟前
hxjcute完成签到 ,获得积分10
1分钟前
乔一完成签到 ,获得积分10
1分钟前
feiyang完成签到 ,获得积分10
1分钟前
舒书发布了新的文献求助10
1分钟前
舒书完成签到,获得积分10
1分钟前
Nicholas完成签到,获得积分10
1分钟前
ZZ完成签到,获得积分10
2分钟前
在水一方应助鲁班大神采纳,获得10
2分钟前
Akim应助蜉蝣采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
鲁班大神发布了新的文献求助10
2分钟前
呆萌的鞯完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
鲁班大神发布了新的文献求助10
2分钟前
小丁发布了新的文献求助10
2分钟前
shinn完成签到,获得积分10
2分钟前
YiXianCoA完成签到 ,获得积分10
2分钟前
科研通AI6.4应助墨曦采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
IU完成签到,获得积分20
2分钟前
小乐完成签到 ,获得积分10
2分钟前
IU关闭了IU文献求助
2分钟前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
高分求助中
Markov Chain Monte Carlo 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 5000
Advanced Weaponeering Fourth Edition, Volume 2 1000
Weaponeering: An Introduction Fourth Edition, Volume 1 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7556549
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9138896
关于积分的说明 19533698
捐赠科研通 7147149
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3261177
关于科研通互助平台的介绍 2427667
邀请新用户注册赠送积分活动 2250354