Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / When confined in nanometer scale, water presents great variation in their dynamic
properties. Here, we carried out molecular dynamics simulations to determine
the ratio of the diffusion coefficient and viscosity variation of water confined in carbon
nanotubes with different diameters. We have found that both properties are affected
by confinement. While the difusion has not monotonic growth with the diameter, the
viscosity varies with its fifth root. Furthermore, the viscosity of the contained water is
an order of magnitude lower than that of bulk water. By varying the density of water
within the pore, we observed that the viscosity is deeply affected, reaching values
300% higher when density is increased by 40%. In addition, we tested the impact of
the thermostat selection on viscosity s determination, concluding that the thermostat
Langevin has higher values for both the contained water and to the bulk. / Quando confinada em escala nanométrica, a água apresenta grande variação
em suas propriedades dinâmicas. Neste trabalho, realizamos simulações de dinâmica
molecular para determinar a relação do coeficiente de difusão e da viscosidade
da água confinada em nanotubos de carbono com diferentes diâmetros. Encontramos
que ambas as propriedades são afetadas pelo confinamento. Enquanto a difusão
apresenta crescimento não monotônico com o diâmetro, a viscosidade varia com
a sua raíz quinta. Além disso, a viscosidade da água confinada é uma ordem de
grandeza menor que a da água bulk. Variando a densidade da água dentro do poro,
observamos que a viscosidade é profundamente afetada, chegando a valores 300%
maiores ao aumentarmos a densidade em 40%. Além disso, testamos o impacto da
seleção do termostato na determinação da viscosidade, chegando à conclusão de
que o termostato de Langevin apresenta valores maiores tanto para a água confinada
quanto para o bulk.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufsm.br:1/9248 |
| Date | 27 February 2015 |
| Creators | Köhler, Mateus Henrique |
| Contributors | Silva, Leandro Barros da, Carara, Marcos André, Venezuela, Pedro Paulo de Mello |
| Publisher | Universidade Federal de Santa Maria, Programa de Pós-Graduação em Física, UFSM, BR, Física |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSM, instname:Universidade Federal de Santa Maria, instacron:UFSM |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 100500000006, 400, 300, 300, 300, 300, da4a5314-c9ef-4f01-8ec3-96344d115785, 29a2b1eb-6ef5-40f7-b817-d96b698042bb, 120f38dc-57e4-4911-b437-0754d21d7897, 3b8a3a63-aa6d-4006-8b5f-2f32fe373cb0 |
Page generated in 0.0021 seconds