Dinámica y estructura de mezclas de agua y decano confinadas

MEYRA ARIEL GERMAN; C. GASTÓN FERRARA

La Plata

Congreso; RAFA 2017; 2017

AFA

En los últimos años se han hecho grandes esfuerzos por entender el comportamiento de los fluidos confinados a escala nanométrica (menos de 100 nm). Medidas experimentales, modelos teóricos y simulaciones numéricas son las herramientas para intentar comprender su comportamiento. Esto se debe a que estos sistemas son degran interés no solo desde un punto de vista cientı́fico sino también en el tecnológico. El agua y soluciones confinadas son importantes en los sistemas biológicos: flujo en canales proteicos y/o el rol que juegan en el aspecto estructural de las proteı́nas.En la tecnologı́a: construcción de filtros selectivos para tratamiento de agua, celdas de combustión, extracción de shale oil o gas por mencionar algunas aplicaciones. Es importante destacar que las propiedades de equilibrio y coeficientes dinámicos en sistemas confinados, dependen no solo de las variables termodinámicas como son presión,temperatura, etc, sino también muy fuertemente de la interacción del fluido con la pared.El sistema estudiado es una mezcla de decano/agua a diferentes concentraciones, confinadas en un tubo nanométrico de forma cilı́ndrica. Las paredes del tubo están constituidas por una mezcla de tipo Kob-Andersen (mezcla binaria de partı́culas Lennard-Jones) las cuales interactúan con la mezcla. Esta pared ademas presentala particularidad de no ser homogénea.En este trabajo estudiamos como afecta la geometrı́a del sistema y la interacción fluido/pared a las distintas propiedades del fluido, por ejemplo la función de distribución radial, la distribución de puentes de hidrógeno, parámetros de orden, coeficientes de difusión, etc.Los resultados muestran que algunos de los parámetros estructurales, tales como distribución de puentes de hidrógeno o el coeficiente de difusión, el cual es un parámetro dinámico, se ven fuertemente afectados por el confinamiento. En futuros trabajos analizaremos el efecto que produce sobre la mezcla la dimensión de tubo como ası́ como también la presencia de agentes surfactantes en la mezcla.