Dendritic Morphology and Growth Inhibition of Ice Crystals in Sucrose Solutions

过冷 水溶液 冰晶 支化(高分子化学) 晶体生长 化学 各向异性 化学物理 结晶学 热力学 物理化学 有机化学 光学 物理
作者
Ji-Qin Li,Mohsina Rahman,Sajal M. Patel,Robin H. Bogner,Tai‐Hsi Fan
出处
期刊:Crystal Growth & Design [American Chemical Society]
卷期号:22 (12): 6917-6927 被引量:1
标识
DOI:10.1021/acs.cgd.2c00544
摘要

The impact of freeze-concentrated solutes on ice crystal growth is not well understood in pharmaceutical processes. We present a quantitative analysis of the inhibition of anisotropic growth of ice crystals in sucrose solutions by combining the phase-field method and the Flory–Huggins solution theory. To better understand the driving mechanisms underlying the dendritic morphology and the freeze-concentration effect, the diffusion–partition coupling and the anisotropic interfacial energy are integrated using the thermodynamic approach. The computational results indicate that the sucrose in an aqueous solution inhibits or slows down the growth of ice crystals while enhancing the degree of branching due to the interfacial instability promoted by segregated solutes. Meanwhile, a self-similar dendritic pattern is found by covarying the initial solute concentration and the degree of supercool. The analysis and computational results are consistent with the experimental observations.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
bkagyin应助害羞的白晴采纳,获得10
2秒前
洋子完成签到 ,获得积分10
3秒前
汉堡包应助莫道采纳,获得10
4秒前
酷酷的安柏完成签到 ,获得积分10
4秒前
6秒前
佳loong完成签到,获得积分10
6秒前
坦率店员完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
闲窳发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
rena521发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
14秒前
科研通AI2S应助白华苍松采纳,获得10
15秒前
AA发布了新的文献求助10
18秒前
kk完成签到 ,获得积分10
19秒前
李神奇应助快乐书琴采纳,获得10
19秒前
19秒前
19秒前
围城烟火完成签到,获得积分10
21秒前
YK发布了新的文献求助10
21秒前
闲窳完成签到,获得积分10
21秒前
YYL完成签到,获得积分10
21秒前
内向的小凡完成签到,获得积分10
24秒前
wy.he应助轻松傲薇采纳,获得10
25秒前
zmy完成签到,获得积分10
27秒前
xiaoluuu完成签到 ,获得积分10
29秒前
Cyan完成签到,获得积分10
32秒前
11完成签到,获得积分10
34秒前
科研通AI2S应助Su采纳,获得10
35秒前
师无益完成签到,获得积分20
35秒前
科目三应助Cyan采纳,获得10
35秒前
Hello应助扶余山本采纳,获得10
38秒前
ZD发布了新的文献求助10
40秒前
麦田里的守望者完成签到,获得积分10
41秒前
44秒前
感性的大楚完成签到 ,获得积分10
46秒前
冷静的静蕾完成签到,获得积分10
48秒前
Sinkei完成签到 ,获得积分10
48秒前
石中玉发布了新的文献求助20
49秒前
高分求助中
Rock-Forming Minerals, Volume 3C, Sheet Silicates: Clay Minerals 2000
The late Devonian Standard Conodont Zonation 2000
Nickel superalloy market size, share, growth, trends, and forecast 2023-2030 2000
The Lali Section: An Excellent Reference Section for Upper - Devonian in South China 1500
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 930
The Healthy Socialist Life in Maoist China 600
The Vladimirov Diaries [by Peter Vladimirov] 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3266280
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2906091
关于积分的说明 8336645
捐赠科研通 2576480
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1400556
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 654786
邀请新用户注册赠送积分活动 633661