Магнитоуправляемый транспорт наночастиц в многокомпонентных дисперсных системах

Projeto: Award Project

Detalhes do projeto

Description

Целью проекта является теоретическое исследование движения магнитных наночастиц в жидких многокомпонентных средах под действием неоднородных магнитных полей. Новизна проекта заключается в том, что в нём впервые будет проведен последовательный и комплексный теоретический анализ проблем магнитоуправляемого переноса магнитных наночастиц в сложных жидкостях с одновременным строгим учётом эффектов межчастичных взаимодействий (стерических, ван-дер-ваальсовых, магнитодипольных и гидродинамических) и полидисперсности. Традиционные теоретические подходы, основанные на континуальных уравнениях массопереноса, в подавляющем большинстве случаев пренебрегают некоторыми либо всеми перечисленными осложняющими факторами, несмотря на наличие экспериментальных подтверждений их значительного влияния на массоперенос в реальных системах. И даже те континуальные модели, в которых вклады взаимодействий и полидисперсности всё же учтены, всегда имеют ограниченную область применимости, границы которой зачастую неизвестны. Ключом к достижению цели проекта станет использование современных мощных методов прямого численного моделирования, позволяющих (при наличии достаточных вычислительных ресурсов) исследовать сложную совместную динамику многочастичного ансамбля и жидкости-носителя без каких-либо упрощающих допущений. В ходе проекта будут численно получены новые данные о динамике и равновесии магнитных наночастиц вблизи источников неоднородного магнитного поля, будет получена информация о влиянии на это равновесия взаимодействий между частицами и их естественного разброса по размерам. На основе этих сведений существующие континуальные модели массопереноса в магнитных жидкостях (МЖ) будут уточнены и дополнены, что будет иметь большую практическую пользу для разработки новых МЖ-устройств и биомедицинских приборов, основанных на транспорте магнитных частиц.
EstadoAtivo
Data de início/fim efetiva01/11/201931/10/2022

UrFU Research Division section that handles this grant (Kuibyshev, Mira)

  • Kuibyshev Research Division

GRNTI

  • 30.17.35

Type of Financial Sources

  • RFFI