编号:NMJS04224
篇名:熔融纳米玻璃管的拉伸规律研究
作者:焦 阳1; 2; 姚志远 1; 胡正旭 1; 陈 珊
关键词:玻璃基纳米孔模型; 分子动力学方法; 应力应变关系; 拉伸规律
机构: 1.南京航空航天大学机械结构力学与控制国家重点实验室,南京 210016; 2.中国科学院苏州生物医学工程技术研究所,苏州 215163
摘要: 基于纳米孔的纳流体器件被认为是第三代 DNA 测序的基础,相对于传统的生物纳米薄膜上构造出的纳米孔,采用玻璃基制备的纳米孔有更高的结构强度和更长的使用寿命。本文首先建立了纳米尺度下的纳米玻璃管分子动力学模型,然后通过分子动力学方法研究了熔融纳米玻璃管的拉伸规律,为玻璃基纳米孔的制造提供理论依据。模拟结果首次揭示了 5 纳米尺度的玻璃管拉伸过程的应力应变关系;统计了不同应变率拉伸载荷下的纳米玻璃管内、外径的变化规律;通过一维拉伸进给系统对模拟规律进行验证。制造出 5 纳米以下玻璃基纳米孔是对现代制造极限的挑战,本文围绕相关的基础科学问题进行研究,分析了纳米尺度下熔融纳米玻璃管拉伸成型的影响因素,对实际加工制造过程具有指导意义。