Spectral theory of imperfect diffusion-controlled reactions on heterogeneous catalytic surfaces

传播子 Neumann边界条件 数学 Dirichlet边界条件 曲面(拓扑) 数学分析 边值问题 化学 几何学 数学物理
作者
Denis S. Grebenkov
出处
期刊:Journal of Chemical Physics [American Institute of Physics]
卷期号:151 (10): 104108-104108 被引量:58
标识
DOI:10.1063/1.5115030
摘要

We propose a general theoretical description of chemical reactions occurring on a catalytic surface with heterogeneous reactivity. The propagator of a diffusion-reaction process with eventual absorption on the heterogeneous partially reactive surface is expressed in terms of a much simpler propagator toward a homogeneous perfectly reactive surface. In other words, the original problem with the general Robin boundary condition that includes, in particular, the mixed Robin-Neumann condition, is reduced to that with the Dirichlet boundary condition. Chemical kinetics on the surface is incorporated as a matrix representation of the surface reactivity in the eigenbasis of the Dirichlet-to-Neumann operator. New spectral representations of important characteristics of diffusion-controlled reactions, such as the survival probability, the distribution of reaction times, and the reaction rate, are deduced. Theoretical and numerical advantages of this spectral approach are illustrated by solving interior and exterior problems for a spherical surface that may describe either an escape from a ball or hitting its surface from outside. The effect of continuously varying or piecewise constant surface reactivity (describing, e.g., many reactive patches) is analyzed.
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
www发布了新的文献求助10
1秒前
guoguo发布了新的文献求助30
2秒前
CipherSage应助iscream采纳,获得10
3秒前
WT完成签到,获得积分10
3秒前
绘里发布了新的文献求助10
3秒前
蔚欢发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
zzs发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
jia完成签到,获得积分20
4秒前
5秒前
5秒前
华华华发布了新的文献求助10
6秒前
00完成签到,获得积分20
7秒前
8秒前
大方颦完成签到 ,获得积分10
8秒前
香蕉觅云应助xcl采纳,获得10
8秒前
christinao发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
Zhang完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
童童发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
艾斯喜爱发布了新的文献求助10
11秒前
李健应助房产中介采纳,获得10
11秒前
12发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
眼睛大的向薇完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
12秒前
丘比特应助犹豫的大碗采纳,获得10
13秒前
芮精致完成签到 ,获得积分10
13秒前
13秒前
blank发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
汉堡包应助christinao采纳,获得10
15秒前
关而呀呀完成签到,获得积分10
16秒前
夏荷田完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
jmsuwanglei发布了新的文献求助10
17秒前
高分求助中
(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
The anomeric effect 1314
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
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 7737848
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9287075
关于积分的说明 20181382
捐赠科研通 7315646
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3305674
关于科研通互助平台的介绍 2457945
邀请新用户注册赠送积分活动 2315434