Local elasticity in nonlinear rheology of interacting colloidal glasses revealed by neutron scattering and rheometry

文献情報

出版日 2018-09-28
DOI 10.1039/C8CP05247F
インパクトファクター 3.676
著者

Takuya Iwashita, Lionel Porcar, Yangyang Wang, Yun Liu, Luis E. Sánchez-Díaz, Bin Wu, Guan-Rong Huang, Takeshi Egami, Wei-Ren Chen


原文を見る

要旨

The flow of colloidal suspensions is ubiquitous in nature and industry. Colloidal suspensions exhibit a wide range of rheological behavior, which should be closely related to the microscopic structure of the systems. With in situ small-angle neutron scattering complemented by rheological measurements, we investigated the deformation behavior of a charge-stabilized colloidal glass at particle level undergoing steady shear. A short-lived, localized elastic response at particle level, termed as the transient elasticity zone (TEZ), was identified from the neutron spectra. The existence of the TEZ, which could be promoted by the electrostatic interparticle potential, is a signature of deformation heterogeneity: the body of fluids under shear behaves like an elastic solid within the spatial range of the TEZ but like fluid outside the TEZ. The size of the TEZ shrinks as the shear rate increases in the shear thinning region, which shows that the shear thinning is accompanied by a diminishing deformation heterogeneity. More interestingly, the TEZ is found to be the structural unit that provides the resistance to the imposed shear, as evidenced by the quantitative agreement between the local elastic stress sustained by the TEZ and the macroscopic stress from rheological measurements at low and moderate shear rates. Our findings provide an understanding on the nonlinear rheology of interacting colloidal glasses from a micro-mechanical view.

関連文献

Quasiclassical trajectory calculations of the HO2 + NO reaction on a global potential energy surface

Chao Chen, Benjamin C. Shepler, Bastiaan J. Braams, Joel M. Bowman

2009-04-21 Paper

DOI: 10.1039/B823031E

Capacitance of KOH activated carbide-derived carbons

Cristelle Portet, María Ángeles Lillo-Ródenas, Angel Linares-Solano, Yury Gogotsi

2009-04-03 Communication

DOI: 10.1039/B816514A

Dynamic properties of molecular motors in the divided-pathway model

Rahul Kumar Das, Anatoly B. Kolomeisky

2009-04-09 Paper

DOI: 10.1039/B901214A

Electronic charge transfer between ceria surfaces and gold adatoms: a GGA+U investigation

Norge C. Hernández, Ricardo Grau-Crespo, Nora H. de Leeuw, Javier Fdez. Sanz

2009-04-29 Communication

DOI: 10.1039/B820373C

Contents

Front/Back Matter

DOI: 10.1039/B909557H

Opening the Arg-Glu salt bridge in myosin: computational study

Ilya Kaliman, Bella Grigorenko, Maria Shadrina

2009-03-23 Paper

DOI: 10.1039/B900582J

Front cover

Cover

DOI: 10.1039/B909471G

Preparation and characterization TiOx–Pt/C catalyst for hydrogen oxidation reaction

N. R. Elezović, B. M. Babić, Lj. M. Vračar, V. R. Radmilović, N. V. Krstajić

2009-04-09 Paper

DOI: 10.1039/B822249E

Solvent-free oxidation of benzyl alcohol using Au–Pd catalysts prepared by sol immobilisation

Nikolaos Dimitratos, Jose Antonio Lopez-Sanchez, David Morgan, Albert F. Carley, Ramchandra Tiruvalam, Christopher J. Kiely, Donald Bethell, Graham J. Hutchings

2009-04-03 Paper

DOI: 10.1039/B900151B

こちらもおすすめ

化合物よくある質問

N,N-二乙基-4-ブロモナフサルレン-1-カルボニルアミドはどのように合成されますか?

N,N-二乙基-4-ブロモナフサルレン-1-カルボニルアミドは、4-ブロモナフサルビンとN,N-ジエチルアミド基を有する反応物を用いて合成されます。触媒の使用は...

1199773-48-24-bromo-N,N-diethyl-...
化合物よくある質問

大黄酚-8-O-葡萄糖苷の市場動向や研究トレンドはどうですか?

大黄酚-8-O-葡萄糖苷の市場は、医薬品、機能食品、研究化学物質としての需要が高まっています。特に、その抗炎症作用や抗ウイルス作用に関する研究が増えています。価...

13241-28-68-Hydroxy-6-methyl-9...
化合物よくある質問

アトラキュリウム不純物5塩酸塩の物理化学的性質は何ですか?

アトラキュリウム不純物5塩酸塩のCAS番号は2048273-58-9です。この化合物は結晶性であり、分子量は約435.4 g/molです。水に溶けやすく、反応性...

2048273-58-9Atracurium Impurity ...
化合物よくある質問

2-イソブチルシクロヘキサン酮とは何ですか?

2-イソブチルシクロヘキサン酮は、CAS番号39207-65-3の化合物で、化学式はC11H20Oです。この化合物は、有機合成化学において重要な原料として使用さ...

39207-65-32-Isobutyrylcyclohex...
化合物よくある質問

2-溴-6-甲基烟酸を取り扱う際の実験室安全事項は何ですか?

この化合物は毒性と刺激性があります。密閉されたドラフトチャンバー内で処理し、PPE(ゴーグル、手袋)を使用してください。漏洩時は即座に通気し、適切な漏洩処理材を...

1060810-09-42-bromo-6-methylpyri...
化合物よくある質問

6-アミノニコニタルデオキシド塩化水和物の物理化学的性質は何ですか?

6-アミノニコニタルデオキシド塩化水和物のCAS番号は1588441-31-9です。この化合物は結晶性粉末で、分子量は220.63 g/molです。水に溶けやす...

1588441-31-96-Aminonicotinaldehy...
化合物よくある質問

塩酸中毒藜碱はどのように合成されますか?

塩酸中毒藜碱は、ピペリジンとピリジンの反応により合成されます。具体的には、ピペリジンとピリジンを反応させ、塩基触媒を使用してピペリジン環内 enters 3-ピ...

15251-47-52-(3-PYRIDINYL)PIPER...
化合物よくある質問

Methyl 4-(6-formyl-2-pyridinyl)benzoateに適用される法規ガイドラインは何ですか?

この化合物はCAS番号834884-81-0で、GHS分類では高毒性の危険性を持つと見なされます。REACH規則では登録が求められ、FDA/EPAでは環境、健康...

834884-81-0Methyl 4-(6-formyl-2...
化合物よくある質問

1-エチynyル-3-(三氟甲氧基)ベンゼンについて「に適用される法規ガイドラインは何ですか」

CAS番号 866683-57-0の1-エチynyル-3-(三氟甲氧基)ベンゼンは、GHS分類では易燃性化学品が該当し、REACH規則では特定の危険性を評価する...

866683-57-01-Ethynyl-3-(trifluo...
化合物よくある質問

メチル2-ブロモイソニコネートの代替品はありますか?

メチル2-ブロモイソニコネートの代替品には、メチルイソニコネートや他のブロモ化合物が含まれます。これらの代替物は、特定の用途に応じて選択されます。

26156-48-9Methyl 2-bromoisonic...

掲載誌

Physical Chemistry Chemical Physics

Physical Chemistry Chemical Physics
CiteScore: 5.5
自己引用率: 10.3%
年間論文数: 3036

Physical Chemistry Chemical Physics (PCCP) is an international journal co-owned by 19 physical chemistry and physics societies from around the world. This journal publishes original, cutting-edge research in physical chemistry, chemical physics and biophysical chemistry. To be suitable for publication in PCCP, articles must include significant innovation and/or insight into physical chemistry; this is the most important criterion that reviewers and Editors will judge against when evaluating submissions. The journal has a broad scope and welcomes contributions spanning experiment, theory, computation and data science. Topical coverage includes spectroscopy, dynamics, kinetics, statistical mechanics, thermodynamics, electrochemistry, catalysis, surface science, quantum mechanics, quantum computing and machine learning. Interdisciplinary research areas such as polymers and soft matter, materials, nanoscience, energy, surfaces/interfaces, and biophysical chemistry are welcomed if they demonstrate significant innovation and/or insight into physical chemistry. Joined experimental/theoretical studies are particularly appreciated when complementary and based on up-to-date approaches.

おすすめサプライヤー

免責事項
このページに表示される学術雑誌情報は、参考および研究目的のみを目的としています。当社は雑誌出版社とは提携しておらず、投稿の取り扱いも行っておりません。出版に関するお問い合わせは、各雑誌出版社に直接ご連絡ください。
表示されている情報に誤りがある場合は、support@chemtradehub.com までご連絡ください。迅速に確認し、対応いたします。