Магнитоуправляемый транспорт наночастиц в многокомпонентных дисперсных системах

Проект: Проект-Грант

Сведения о проекте

Описание

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.
СтатусАктивный
Действительная дата начала/окончания01/11/201931/10/2022

Площадка НИЧ УрФУ, где ведется данный грант (НИЧ Куйбышева, НИЧ Мира)

  • НИЧ Куйбышева

ГРНТИ

  • 30.17.35 Тепломассоперенос

Тип источника финансирования (РФФИ, РНФ, Х/Д, Гранты и т.д.)

  • РФФИ