Topological transition in multicyclic chains with structural symmetry inducing stress-overshoot phenomena in multicyclic/linear blends under biaxial elongational flow
采用粗粒分子动力学模拟对多环和线型聚合物共混物在双轴拉伸流动条件下进行了分析。多环/线性共混物在双轴拉伸流动的启动时在法向应力差中显示过冲。多环/线性共混物的这种过冲比我们以前报道的单环/线性共混物更陡[T. Murashima，K. Hagita和T. Kawakatsu，Macromolecules，2021，54，7210]。在多环/线性共混物中的过冲的起源的调查揭示了一个不同的机制比以前观察到的在我们的单环/线性共混物。具体而言，在多环链中观察到包括从开环状态到闭环状态的形态变化的“拓扑转变”机制，但在单环链中没有观察到。这种拓扑转变极大地改变了环的应力。虽然在不对称多环/线性共混物中也观察到拓扑转变，但由于多环链中的不对称性，没有出现应力过冲。因此，我们假设，在多循环链的结构对称性是必不可少的过冲行为发生。我们确定，在多环链的结构对称性的拓扑转变诱导应力超调行为在双轴拉伸流动下的多环/线性共混物。
2022-09-04 cond-mat.soft
Identifying the Threshold Chain Length for Stress Overshoot in Ring-Linear Polymer Blends under Uniaxial Elongation: The Role of Multiple Threading
Tohoku University（东北大学）；National Defense Academy（防卫大学）
通过粗粒化分子动力学模拟，发现环-线共混物在单轴拉伸中应力过冲出现的临界链长为Z≈4，源于多线穿单环导致的拓扑约束。
2026-07-14 cond-mat.soft
Relation between extensional viscosity and polymer conformation in dilute polymer solutions
Nagoya University（名古屋大学）
本研究通过耗散粒子动力学模拟揭示稀溶液中聚合物伸展黏度与构型的定量关系，基于Rouse模型分析表明伸展黏度由回转半径及其导数决定。
2025-11-26 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Dynamical Slowdown of Polymers in Laminar and Random Flows
从理论和数值计算两方面研究了外流对单个聚合物弛豫动力学的影响。我们发现，一个显着的动力学减速发生在附近的线圈拉伸过渡，特别是当依赖于聚合物构象的阻力占。对于拉伸流动，弛豫时间远远大于Zimm弛豫时间，导致观察到构象滞后。对于随机光滑流动，不存在滞后现象。然而，松弛动力学显着放缓，因为各种各样的可访问的聚合物配置。这些结果的影响，在湍流中的稀聚合物溶液的建模处理。
2006-09-22 cond-mat.soft nlin.CD
Perspectives on the viscoelasticity and flow behavior of entangled linear and branched polymers
我们简要回顾了缠结聚合物流变学的最新进展，并确定了新兴的研究趋势和突出的挑战，特别是在支化聚合物方面。重点放在良好的特征模型系统的作用，以及合成表征，流变和建模/模拟的协同作用。了解所观察到的线性和非线性流变现象的理论框架是管模型，这是严格评估鉴于其成功和不足之处，而替代方法进行了简要讨论。最后，有趣的实验结果和有争议的问题，值得一致的解释，如剪切带不稳定性，多个应力过冲在瞬态简单剪切和增强稳态拉伸粘度聚合物溶液中，进行了讨论，而未来的发展方向，如分支点动力学和各向异性单体摩擦的概述。
2015-08-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft physics.flu-dyn
Steady state extensional rheology of a dilute suspension of spheres in a dilute polymer solution
本文研究了球形颗粒在稀聚合物溶液中的稀悬浮液的稳态拉伸流变学。对于不含颗粒的聚合物流体，除了溶剂粘度之外，聚合物的拉伸粘度$μ^\text{poly}$对总的无量纲拉伸粘度$1+μ^\text{poly}$有贡献。当一个小体积分数，$ϕ$，球被添加到聚合物流体，应力被改变的爱因斯坦粘度为2.5 $ϕ$和两个额外的应力贡献：相互作用应力和颗粒诱导的聚合物应力（PIPS）。在较低的Deborah数（拉伸速率和聚合物松弛时间的乘积）$De\lesssim0.5$下，净相互作用应力为正，而在较大的$De$下为负。相对于未扰动流，单轴拉伸流中球体的存在产生了更大和更小的局部拉伸区域。在卷曲-拉伸转变（$De<0.5$）之下，远离颗粒的聚合物处于卷曲状态，并且当它们被颗粒周围的大拉伸区域拉伸时，在颗粒下游形成拉伸聚合物的尾流。这导致正相互作用应力波（表面）和PIPS（拉伸尾流）。在卷曲-拉伸转变之外，远离颗粒的聚合物被高度拉伸，但当它们到达颗粒表面附近的低拉伸区域时，它们更接近卷曲状态。因此，负PIPS由塌陷的聚合物区域产生。当$De\gtrsim0.6$时，来自相互作用小应力和PIPS的拉伸粘度的变化分别为$ϕμ^\text{poly}$和大约-1.85 $ϕμ^\text{poly}$。在大的$De$下，聚合物拉伸粘度$μ^\text{poly}$大。因此，添加颗粒降低了悬浮液（$(2.5…
2022-08-30 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Molecular rotors to probe the local viscosity of a polymer glass
我们研究了局部粘度的聚合物玻璃在其玻璃化转变温度附近使用环境敏感的荧光分子转子嵌入在聚合物基体。转子的荧光取决于局部粘度，并且测量探针的荧光强度和寿命因此允许测量当经历玻璃化转变时聚合物玻璃中的局部自由体积。这也使我们能够研究的局部粘度和自由体积时，聚合物薄膜被置于外部应力。我们发现，薄膜不均匀流动，但经历剪切带，这是可见的空间变化的自由体积和粘度。
2022-04-19 cond-mat.soft
A priori Determination of the Extensional Viscosity of Polymer Melts
COMOFLO动态蒙特卡罗算法进行了扩展，使有史以来第一次致密熔体的稳态拉伸流变学的模拟。这一显著的进步提供了从低变形速率、在整个应变硬化范围内以及进入粘度变稀区域中准确捕获缠结聚合物熔体的拉伸粘度的能力。为此，在三维中实施与四辊磨机实验相关的纯拉伸流场。周期性边界条件存在于所有方向上，以使整个模拟域的变形速率均匀。正如预期的那样，在低变形速率下，拉伸粘度是零剪切粘度的四倍。随着变形速率的增加，拉伸粘度增加，平台，然后降低。因此，该算法正确地捕捉聚合物熔体在拉伸流动中的物理在一个完全的先验的方式，同时提供显着的计算优势超过分子动力学方法。由于该技术适用于多分散体系，以先验方式预测任意分子量分布的线性聚合物熔体的剪切和拉伸流变学的能力现在可以被认为是一个解决的问题。
2015-11-02 cond-mat.soft
The viscosity-radius relationship for concentrated polymer solutions
高分子物理学的一个关键假设是无规链聚合物在流动中延伸。最近的实验证据表明，高分子链压缩库埃特流的方式与预期相反。在这里，以前开发的缩放参数用于确定粘度和链回转半径之间的关系。比例参数确定粘度-回转半径关系，使得粘度与半径的9次方成比例。的粘度示出的是一个幂律函数的半径，并随着半径减小的条件下，链是理想的无规行走在浓溶液中。此外，这种关系与聚合物流变学中广泛观察到的粘度-温度和粘度-剪切速率行为一致。延伸的假设与这些观察结果不一致，因为它要求链的尺寸随着温度的升高而增加。因此，剪切稀化是随着剪切速率增加而减小的半径的结果，因为半径与剪切速率升高到幂律指数除以9成比例。热膨胀系数决定了对不同聚合物体系测量的幂律指数的变化。n的典型值使得能够拟合线圈尺寸行为的测量减小。此外，解决了聚合物链延伸以降低粘度的荒谬概念意味着链尺寸增加导致粘度降低。该假设将要求粘度随着线圈半径的减小而增加，这是简单地非物理的。
2018-06-04 cond-mat.soft
Effect of flow kinematics on extensional viscosity of dilute polymer solutions
Nagoya University（名古屋大学）
研究通过模拟揭示了流体动力学对稀释聚合物溶液延伸粘度的影响，发现聚合物构象变化和流体动力学效应共同决定延伸粘度行为。
2026-03-12 cond-mat.soft
Dynamics of pearling instability in polymersomes: the role of shear membraneviscosity and spontaneous curvature
从理论上研究了共聚物系链的稳定性。二嵌段或三嵌段共聚物的自组装可以导致管状聚合物囊泡，实验上已知其在热、化学和拉伸应力下经历形状不稳定性。它导致了半径的非周期性调制，从而演变成由微型系绳连接的流水线珍珠。我们研究了剪切表面粘度和自发曲率的贡献以及它们之间的相互作用，以了解珠光不稳定性。线性分析表明，如果膜张力大于一个有限的临界值，与Rayleigh-Plateau不稳定性相反，或者如果自发曲率在一个特定的范围内，则这种系统是不稳定的。对于自发曲率诱导形状不稳定的情况，识别出两种动力学模式。第一种是类似于张力诱导不稳定性的边缘模式。它的波数与最不稳定的模式连续下降到零膜粘度增加。意想不到的二次波具有有限的不稳定波数范围。随着膜粘度的增加，最不稳定模式的波数趋于一个常数。在这种模式下，在高膜粘度极限下，其生长速率与体相粘度无关，表现为纯粘性表面。
2021-10-13 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Modeling of Branched Thickening Polymers under Poiseuille Flow Gives Clues as to how to Increase a Solvent Viscosity
通过添加增稠支化聚合物产生的溶剂的粘度增强被预测为聚合物浓度、支化长度和持久性长度以及共价键相互作用的强度的函数。采用耗散粒子动力学模型对非平衡定态Poiffille流场进行了数值模拟，得到了流体的粘度。结果发现，聚合物聚集成聚集体提高了粘度，并且它更强烈地受到键合相互作用强度的影响。一般标度关系被发现的粘度作为研究的变量的函数，这是预期有用的设计和合成的新的增粘聚合物。有人认为，我们的研究结果可以应用于水性增稠剂，重要的胶体流体，如油漆和涂料，也为非极性流体，如超临界CO2，这是一个有前途的非水力压裂液也可用于提高石油采收率。
2021-07-29 cond-mat.soft
Flow-driven Stretch Fluctuations Cause Anomalous Rate-Thinning In Elongating Associative Polymers
通过非平衡分子动力学模拟揭示缔合聚合物网络在拉伸流动中由链翻滚驱动的广泛拉伸涨落，解释了实验中反常的速率无关拉伸应力平台，表明其非线性粘弹性由分子响应的大幅涨落主导。
2025-04-09 cond-mat.soft
Dependence of the viscosity on the chain end dynamics in polymer melts
我们比较Rubinstein-Duke模型爬行的模型，其中的边界动力学是通过计算聚合物熔体的粘度修改。的问题是研究粘度是否是由聚合物末端的动力学或聚合物的拉伸的细节决定的。为此，确定了可以通过拉伸识别的格子气模型的粘度对颗粒密度的依赖性。我们表明，拉伸的聚合物的粘度的绝对值的缩放极限的非常长的链的影响是远远大于边界动力学的影响，而修正的缩放的粘度取决于显着的边界动力学的细节。
2003-01-20 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Local Strain Relaxation Dictates Polymer Melt Viscosity
这篇论文因与期刊版权问题发生冲突而被撤回。
2008-04-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Viscoelastocapillary extensional De-Oh or VE-DeOh stringiness of unentangled polymer solutions
Department of Chemical Engineering, University of Illinois Chicago（伊利诺伊芝加哥大学化学工程系）
本研究通过DoS和DiA流变测量法表征未缠结聚合物溶液的拉丝性，发现其与稳态末端拉伸粘度和拉伸松弛时间相关，并提出基于$Oh_E-De_E$图的定量比较框架。
2026-09-18 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Model for the shear viscosity of suspensions of star polymers and other soft particles
我们提出了一个模型来描述软颗粒的粘度的浓度依赖性。我们以一种非常简单的方式将粒子的柔软度纳入最初为刚性球体开发的表达式中。这是通过引入依赖于浓度的临界填料来实现的，临界填料是悬浮液失去流动性的填料。所得的表达式再现高精度的实验结果的星形聚合物在良好的溶剂中的悬浮液。该模型可以解释一个弱的增加的粘度观察到的情况下，二嵌段共聚物的明星，这表明这种特殊的行为的原因主要是一个后果的柔软性的颗粒。在半稀释状态下，使用Daoud-Cotton图像对星形聚合物的悬浮液进行建模，以完成整个浓度状态下的描述。
2012-07-16 cond-mat.soft
DMRG studies of the effect of constraint release on the viscosity of polymer melts
研究了聚合物熔体粘度与分子量的关系。我们提出了一个推广的Rubinstein-Duke模型，它考虑到约束释放和计算的影响，粘度使用的密度矩阵重整化群（DMRG）算法。使用输入从劳斯理论的约束释放率确定在一个自洽的方式。我们的结论是，由约束释放所引起的管的形状波动是不可能的候选人，以提高土井的交叉理论的缩放的聚合物粘度。
2002-01-25 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Modelling Polymer Self Diffusion: An Alternative Model to Reptation
在这里，一个替代模型来描述浓缩聚合物动力学的爬行。该模型假设链充当能够在压缩状态下彼此扩散的斑点。允许由团块经历的局部粘度小于宏观粘度允许确定粘度-分子量和扩散系数-分子量关系。
2022-02-24 cond-mat.soft
Effects of long-chain branching, short-chain branching, and polydispersity on pressure sensitive rheology of polymer melts
Western Michigan University（西密歇根大学）
研究长链支化、短链支化和多分散性对聚乙烯熔体压敏流变学的影响，用高压滑动板流变仪表征四种聚乙烯熔体，发现分子支链是控制流变响应的主要结构参数，为高压聚合物加工预测模型提供见解。
2026-07-27 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Extensional Viscosity of Immiscible Polymers Multinanolayer Films: Signature of the Interphase
本文通过多层纳米共挤出技术放大不相容聚合物界面响应，结合拉伸流变测量与加和模型，发现高应变速率下存在1-10 MPa的界面相模量，实现了对不相容聚合物共混物界面流变性能的定量表征。
2023-08-16 cond-mat.soft
Monitoring of polymer viscosity by simultaneous ultrasonic and rheological measurements at high and varying temperatures
本文提出一种结合流变仪与超声波在高温下实时监测聚合物粘度的实验方法，通过专用信号处理算法确定声速，实现了对聚乙烯状态变化及结晶起始的更准确检测，为旋转模塑过程的超声实时监测奠定基础。
2025-03-21 cond-mat.soft
The viscosity radius in dilute polymer solutions: Universal behaviour from DNA rheology and Brownian dynamics simulations
膨胀的粘度半径，$α_η$，和通用粘度比，$U_{ηR}$，已被确定为线性DNA分子在稀溶液中过量盐的实验，和数值布朗动力学模拟，作为溶剂质量的函数。在后一种情况下，渐近参数自由预测已获得外推模拟数据有限链的长链限制。实验和模拟表明，$α_η$和$U_{ηR}$从$θ$到良溶剂的通用交叉与合成聚合物-溶剂系统的早期观察一致。动态粘度半径的溶胀从所观察到的静态回转半径的溶胀之间的显着差异，示出产生的流体动力学相互作用的存在下，在非排水限制。$α_η$和$U_{ηR}$的模拟值与先前报道的合成聚合物溶液中的实验测量值以及本文报道的线性DNA溶液中的测量值非常一致。
2014-10-14 cond-mat.soft
Elasticity affects the shock-induced aerobreakup of a polymeric droplet
该研究通过Boger流体实验，排除剪切稀化干扰，探究液体弹性对冲击诱导液滴气动破碎的影响，发现弹性仅在破碎后期起主导作用，会显著改变碎裂形态。
2024-03-11 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Friction coefficient and viscosity of polymer brushes with and without free polymers as slip agents
有充分的证据表明，聚合物刷减少表面之间的摩擦。一些工业应用利用了这一事实，例如在塑料袋生产中，刷子用作增滑剂;然而，引起这种摩擦减少的复杂机制尚未完全理解。在这项工作中，我们报告粗粒度，耗散粒子动力学模拟进行表面功能化与erukamide刷，一种聚合物，通常用于塑料工业作为表面之间的增滑剂。我们计算了它们的流变性能，如摩擦系数（COF）和粘度，η，作为固定的Couette流的影响下的表面上接枝的链的数量的函数。此外，我们还考虑的情况下，当一小部分的erukamide链不被吸附，并在表面之间自由移动。我们表明，在这两种情况下，COF达到约0.29的平衡值，与实验结果一致。另一方面，粘度单调增长，这是由于当芥酸酰胺含量增加时碰撞增加的结果。刷之间的力被发现是在协议从缩放理论的预测。我们发现，除了自由链有助于稳定膜形成的刷子和溶剂，因为其他人已经发现实验。引起这些现象的机制进行了详细研究。
2016-03-14 cond-mat.soft
Effects of viscoelasticity on shear-thickening in dilute suspensions in a viscoelastic fluid
我们调查以前未澄清的流体弹性剪切增稠稀悬浮液中的Oldrophil-B粘弹性流体使用一种新的直接数值模拟的基础上平滑的配置文件的方法。流体弹性由Weissenberg数Wi和粘度比$1-β=η_p/(η_s+η_p)$确定，粘度比测量聚合物应力和流动之间的耦合：$η_p$和$η_s$分别是聚合物和溶剂的粘度，随着$1-β$的增加，虽然应力与$β\to 1$极限相比没有显著变化，对不同$1-β$的颗粒周围的流动和构象动力学的分析表明，在大的$1-β$下，聚合物应力调节流动，$β$对聚合物应力发展的这种影响表明流体弹性和流动之间的复杂耦合，并且对于理解粘弹性介质中悬浮液中的流变学和流体动力学相互作用是必要的。
2020-12-17 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Elucidation of the Correlation between Molecular Conformation and Shear Viscosity of Polymer Melts under Steady-State Shear Flow
The University of Osaka（大阪大学）
研究通过分子动力学模拟探讨聚合物熔体中分子构象与剪切稀化行为的关系，发现分子构象的各向异性与剪切粘度存在明确的标度关系，揭示链伸展方向控制有效摩擦力。
2025-12-19 cond-mat.soft
Extensional rheometry of mobile fluids. Part II: Comparison between the uniaxial, planar and biaxial extensional rheology of dilute polymer solutions using numerically-optimized stagnation point microfluidic devices
本文利用OUBER和OSCER微流控装置比较稀聚合物溶液在单轴、平面和双轴拉伸下的流变行为，提出基于宏观功率平衡的新分析方法，揭示超稀溶液符合FENE哑铃模型及单轴流中弹性不稳定性发生更早的现象。
2023-02-24 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Shear viscosity of a crosslinked polymer melt
我们调查的静态剪切粘度在一个最小的介观模型的随机交联的幻影聚合物熔体的Rouse动力学的硫化转变的溶胶侧。我们推导出相应的随机电阻网络的粘度和电阻之间的精确关系。这使我们能够准确地计算粘度的一个合奏的交联没有相关性。当接近临界点时，粘度呈几何发散。对于一个更现实的合奏的交联服从逾渗的标度描述，我们证明的标度关系$k=ϕ-β$之间的临界指数$k$的粘度，热指数$β$与凝胶分数和交叉指数$ϕ$的随机电阻网络。
1999-07-05 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
Translocation of a Polymer through a Nanopore across a Viscosity Gradient
通过几种计算方法研究了聚合物在分离不同粘度流体的膜中通过孔的易位。从聚合物的一半开始，我们发现，由于引入了跨孔的粘度差，易位将主要发生在膜的一侧。这些结果表明，一个内在的泵送机制易位跨细胞壁，这可能会出现时，跨膜的流体是不均匀的。有些令人惊讶的是，发现易位的优选方向的符号强烈依赖于模拟算法：对于朗之万动力学（LD）模拟，发现偏向低粘度侧，而对于布朗动力学（BD），研究了在大范围粘度梯度下的易位动力学，并建立了一个简单的力模型来估计的偏差的大小，LD的结果被证明是更现实的物理。LD的结果也进行了比较，从一个简单的，一维随机游走模型的易位调查的聚合物和熵的障碍的内部自由度的作用。总之，不同聚合物长度上的结果的缩放证明了优先方向随聚合物长度的饱和和对应于易位时间随聚合物长度的缩放的指数中的最大值的非平凡位置。
2012-09-14 cond-mat.soft physics.bio-ph physics.comp-ph
Hybrid Lattice Boltzmann/Finite Difference simulations of viscoelastic multicomponent flows in confined geometries
我们提出了粘弹性流体的数值模拟的基础上的混合算法相结合的格子玻尔兹曼模型（LBM）和有限差分（FD）计划，前者用于模拟宏观流体动力学方程，后者用于模拟聚合物动力学。采用粘弹性流体的本构方程，引入了具有Peterlin封闭的可伸缩非线性弹性哑铃（FENE-P）的聚合物动力学。数值模型首先通过表征各种配置中的稀均质溶液的流变行为来基准化，包括稳态剪切、拉伸流、瞬态剪切和振荡流。作为复杂性的升级，我们研究了存在非理想多组分界面的模型，其中不相容性被引入到使用“Shan-Chen”模型的LBM描述中。本文研究了在简单剪切作用下，牛顿（粘弹性）基质中的受限粘弹性（牛顿）液滴的问题，并将数值结果与各种理论模型的预测进行了比较。拟议的数值模拟探讨的问题，LBM的能力从来没有量化之前。
2016-07-25 cond-mat.soft physics.comp-ph physics.flu-dyn
Fluorescent molecular rotor-based polymer materials for local microviscosity mapping in microfluidic channels
本研究合成了基于久洛尼定分子转子的粘度敏感单体及聚合物，将其接枝于载玻片制成稳健的粘度敏感表面，并成功组装成微流控芯片，实现了对通道内流体粘度的局部映射。
2025-07-10 cond-mat.soft physics.app-ph physics.chem-ph
Dynamics of Entangled Polymeric Fluids in Two-roll Mill studied via Dynamic Light Scattering and Two-color flow Birefringence. I. Steady flow
我们提出了一系列的高分子量，纠缠的聚苯乙烯溶液进行“混合”的剪切和拉伸流型产生的同向旋转的两辊轧机的实验结果。对于稳态流动以及从静止开始流动，我们使用两种不同的光学方法来研究纠缠聚合物流体的动力学：双色流动双折射（TCFB）和动态光散射（DLS）。使用TCFB方法，我们测量了溶液中光轴的双折射$Δn$和取向角$χ$，从而测量了广义粘度函数$η$（使用应力-光学关系）。在与TCFB测量相同的流动条件下，应用DLS方法测量聚合物溶液的速度梯度、\gdot和流动类型参数$λ$。对于低变形率的对称性的流场减少与使用聚合物流体相比，所看到的与牛顿流体。一个分子本构Doi-Edwards-Marrucci-Grizzuti（DEMG）模型，其中包括聚合物链拉伸的影响，已被用来数值模拟预测$Δn$，$χ$，和$η$在稳定的流动条件下的聚苯乙烯流体与\gdot和$λ$，通过DLS测量，作为输入到模型。DEMG模型的预测与实验结果的详细比较表明，该模型的工作定性以及定量的低和中等的变形率，但在高速率的变形预测一个更强的链拉伸比实验观察到的失败。聚合物的分子量和每链的缠结数的影响被突出。
2000-06-18 cond-mat.soft
Extensional viscosity of copper nanowire suspensions in an aqueous polymer solution
铜纳米线悬浮液正在成为下一代柔性电子产品的新电子墨水。使用一种新的表面声波驱动的拉伸流技术，我们能够执行目前缺乏分析这些悬浮液及其复杂的缓冲。我们通过悬浮液浓度的变化观察到拉伸粘度从3 mPa $\cdot$ s（1 mPa $\cdot$ s剪切粘度）到37.2 Pa $\cdot$ s，从而捕获历史上非常难以测量的低粘度。这些变化相当于在体积分数仅为0.027时，相对拉伸粘度增加近12，200倍。我们还发现，电线和必要的聚合物添加剂之间的相互作用强烈影响流变学。聚合物诱导的弹性显示出随着缓冲液弛豫时间从临界颗粒浓度以上的819降至59 $μ$ s而降低。这里提出的结果和技术应该有助于这些有前途的纳米线悬浮液的未来配方及其作为油墨和涂料的有效应用。
2015-08-05 cond-mat.other cond-mat.soft
Temperature and Solvent Viscosity Tune the Intermediates During the Collapse of a Polymer
本文利用可调黏度的显式溶剂模拟，揭示温度和黏度如何调控均聚物塌缩中珍珠项链与香肠状中间体，并由限速阶段弛豫时间支持内摩擦源于聚合物骨架。
2024-05-08 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
Dynamics of polymers in coarse-grained nematic solvents
本研究通过数值模拟结合混合技术，探究各向同性黏度向列溶剂中向列性对聚合物构象与动力学的影响，发现耦合致伸长引发各向异性扩散、中等耦合产生发夹结构，相关DNA实验提供定性支持，为仿生复合材料研发提供依据。
2024-08-12 cond-mat.soft
Semidilute Polymer Solutions at Equilibrium and under Shear Flow
采用介观尺度模拟方法，结合分子动力学模拟和多粒子碰撞动力学方法，研究了高分子半稀溶液在平衡态和剪切流动下的性质.在半稀溶液中，分子间流体动力学和排斥体积相互作用变得越来越重要，由于聚合物重叠的存在。在平衡时，的回转半径，结构因子，和零剪切粘度对聚合物浓度的依赖性被确定，并发现是在良好的协议与缩放预测。在剪切流中，聚合物排列和变形作为浓度的函数计算。剪切稀化与流动取向和有限的聚合物延伸性有关，其特征在于剪切粘度和法向应力系数。
2011-03-18 cond-mat.soft
A vesicle microrheometer for high-throughput viscosity measurements of lipid and polymer membranes
本研究提出一种基于巨型单层囊泡瞬态变形的膜粘度测量新方法，可无创高通量检测多种脂质和聚合物膜粘度，发现不同膜体系的流变特性差异及膜极化对粘度的调控作用。
2021-09-04 cond-mat.soft physics.bio-ph
Dynamic Critical Phenomena of Polymer Solutions
最近，H。Tanaka和他的同事（Phys.Rev.E，65，021802，（2002））。根据他们的实验，粘度的动态临界指数y_c随分子量的增加而急剧下降。本文用模耦合理论计算了非线性流体动力相互作用重整化的动力学系数。我们预测，随着分子量的增加，临界粘度发散将被抑制。计算了扩散常数和动态结构因子。本研究结果明确表明，聚合物溶液的临界动力学应该受到一个额外的时空尺度的影响，聚合物溶液的内在，并与田中，等人的实验是一致的。
2003-05-06 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
On the rheology of red blood cell suspensions with different amounts of dextran: separating the effect of aggregation and increase in viscosity of the suspending phase
我们研究了红细胞-葡聚糖悬浮液的剪切稀化。显微图像显示，在低聚合物浓度下，聚集随着浓度的增加而增加，直到其达到最大值，然后再次降低至不聚集。这种钟形依赖性也是从流变学测量中推导出来的，如果数据通过悬浮相的粘度正确地归一化，因为大量的聚合物吸附到细胞表面。我们发现，这种剪切速率依赖的钟形的最大值的位置随着悬浮相的粘度的增加而增加，这表明聚集和解聚的动态过程是通过流体动力学相互作用耦合的。这种流体动力学耦合可以被抑制，通过表征悬浮液的80%的红细胞压积产生良好的协议，从显微镜图像的结果。
2015-10-11 cond-mat.soft physics.bio-ph physics.flu-dyn
Shear Induced Pressure Determines a Reduction in Polymer Radius
剪切引起的颗粒压力已被测量和建模的颗粒的浓缩悬浮液。重要的是，在聚合物流变学中，剪切诱导的颗粒压力的重要性尚未被认识到。剪切诱导的颗粒压力导致聚合物链上的向内压力，导致剪切依赖性压缩力。力平衡方程的分析形式，包括剪切诱导的颗粒压力的影响预测减少的聚合物滴的大小和降低的粘度与增加的剪切速率，如已经观察到的实验。幂律行为被发现的粘度符合一般行为观察到的高浓度的聚合物溶液和熔体的流变学。不同的权力被发现的行为取决于浓度制度。
2019-11-21 cond-mat.soft
Analysis of Shear-Thickening in Physical Gel. A Stochastic Theory for Polymer Networks
通过引入物理交联网络（物理凝胶）动力学模型，导出了稳态剪切粘度的计算公式，并成功地分析了Jenkins，Sileibi和El-Aasser在HEUR水溶液中观察到的剪切增稠行为。我们考虑到环链的影响，在交界处脱离他们的一端从交界处的剪切速率增加，由于与其他链的碰撞。这一过程产生了链的数量的微弱和广泛的增加，其两端粘到单独的连接点（活性链），导致剪切粘度的微弱增加。研究还表明，活性链所承受的非线性力导致稳态剪切粘度的强烈和急剧的增强。
2002-12-04 cond-mat.soft
Beware of CaBER: Filament thinning rheometry does not always give `the' relaxation time of polymer solutions
本研究发现CaBER流变仪测得的聚合物溶液弛豫时间受平板直径等几何因素影响，是一个表观值，与Oldroyd-B模型预测相矛盾，且该现象仅能通过FENE-P模型的有限拉伸性效应解释。
2024-07-25 cond-mat.soft physics.flu-dyn
The viscosity-radius relationship from scaling arguments
半稀释聚合物溶液的粘度半径关系推导出使用标度参数。利用传递等式关系将粘温关系和温度半径关系结合起来。粘度-半径关系确定为。随着温度的升高和剪切速率的增加而观察到的降低的粘度则是由线圈半径的减小引起的。
2017-10-01 cond-mat.soft
Uniaxial extensional viscosity of semidilute DNA solutions
聚合物液体的拉伸流变学已经通过实验和理论预测得到了广泛的研究。然而，到目前为止，尚未在检查浓度和分子量的影响方面对半稀释状态下聚合物溶液的拉伸流变学进行系统研究。先前的研究表明，半稀释聚合物溶液的剪切流变学的行为是显着不同的观察到的稀释和浓缩的制度。这种行为上的差异预计在伸展流中会更加明显。在这项工作中，线性，双链DNA分子的拉伸流变学，跨越一个数量级的分子量（25至289双链酶对）和浓度（0.03至0.3毫克/毫升），已被调查。DNA溶液由于其近乎完美的单分散性，现在被常规地用作模型聚合物系统。已经用长丝拉伸流变仪进行了测量，因为它是用于获得聚合物溶液的拉伸应力增长的估计的最可靠的方法。瞬态和稳态的单轴拉伸粘度的DNA溶解在溶剂中过量的盐条件下，与高浓度的蔗糖，以实现足够高的溶剂粘度，已被确定在半稀制度在室温下。稳态单轴拉伸粘度对分子量，浓度和延伸速率的依赖性进行测量，以确定是否可以观察到数据崩溃与适当的选择变量。稳态剪切粘度测量表明，蔗糖-DNA相互作用可能发挥作用，在确定所观察到的流变行为的半稀释DNA溶液中的蔗糖作为一个组成部分的溶剂。
2019-10-13 cond-mat.soft
Rheology of gelling polymers in the Zimm model
为了研究胶凝体系在稀溶液中的流变性质，本文研究了无规交联单体的Zimm模型中的粘度和法向应力。团簇拓扑和大小的分布被假定为由Erd \H os-Rényi随机图或三维键渗流给出。在这个模型中的粘度和第一法向应力系数的临界行为是由幂律缩放的平均值超过集群的一个给定的大小$n$与$n$。我们调查这些马克-Houwink像标度关系数值和得出的结论是标度指数是独立的流体动力相互作用强度。数值确定的指数与支化聚合物的实验数据吻合得很好。然而，我们发现，这种传统的聚合物物理模型是不能够产生一个临界发散的凝胶点的粘度为多分散的稀溶液的凝胶化集群。一个普遍接受的缩放关系的Zimm指数的粘度，从而被推翻。
2004-08-09 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Relating Chain Conformations to Extensional Stress In Entangled Polymer Melts
非线性拉伸流动在聚合物加工中很常见，但在理论上仍然具有挑战性，因为链的剧烈拉伸使缠结网络远离平衡变形。在这里，我们提出了粗粒度的模拟的拉伸流动在缠结聚合物熔体的Rouse-Weissenberg数$Wi_R=0.06$ - $52$和Hencky应变$ε\geq6$。模拟再现了拉伸粘度随时间、速率和分子量的实验趋势。分子结构的研究表明，随着$Wi_R$的增加，限制管的伸长和变薄。在平衡纠缠长度处，应力的增加与链熵的减小在数量上是一致的。粘度的分子量依赖性趋势与从牛顿极限到高速率极限的交叉有关，该交叉随链长不同地缩放。
2018-06-25 cond-mat.soft
Polymer Concentration Regimes from Fractional Microrheology
本文建立分数微流变理论框架，通过测量聚苯乙烯/四氢呋喃溶液的微流变行为，首次利用分数指数和弛豫时间区分聚合物浓度区间，并提出临界重叠浓度和剪切粘度的近似公式。
2024-09-30 cond-mat.soft
Damping of acoustic waves in dilute polymer solutions
本文用Zimm模式测量和解释了聚合物稀溶液（挠性线圈）的剪切粘度η_s（w）。指出纵向粘度η_l（w）是两个分量之和η_l=4* η_s/3+ η_p，其中η_p是由于压力对线圈尺寸的影响。我们讨论了一个包含Kuhn长度a和Flory参数chi依赖于压力的粗糙模型的eta_p。我们发现，在良好的溶剂条件下，eta_p与eta_s相当，但在θ点附近，eta_p应优于eta_s。
2004-11-02 cond-mat.soft
Synchronized molecular-dynamics simulation for the thermal lubrication of a polymeric liquid between parallel plates
作者[Phys. Rev. X { \bf 4}，041011（2014）]最近提出的同步分子动力学模拟被应用于平行板之间的聚合物润滑的分析。通过改变聚合物液体的导热系数，研究了聚合物液体的流变特性、聚合物链的构象变化以及由于粘性加热而引起的温度升高。结果表明，在较小的剪切应力作用下，聚合物液体的温度与导热系数成反比地略有升高，而导热系数的变化对聚合物液体的表观粘度影响不大。然而，在大的剪切应力下，由于剪切变形和粘性加热的相互作用，通过改变热导率，聚合物液体发生转变行为。该转变的特征在于Nahme-Griffith数$Na$，其被定义为在特征温度下粘性加热与热传导的比率。当Nahme-Griffith数超过1时，聚合物液体的温度迅速升高，表观粘度也随着热导率的降低呈指数下降。对于$Na<1$，剪切流使聚合物链的构象拉伸和排列，而对于$Na>1$，分子的热运动使聚合物链的共格结构受到干扰。
2015-03-25 cond-mat.soft physics.comp-ph physics.flu-dyn
Optical Probe Diffusion in Polymer Solutions
系统地回顾了介观探针粒子在聚合物溶液中运动的实验文献。主要焦点是研究小探针粒子的扩散运动。与溶液粘度的测量进行了比较。得到了一个连贯的描述，即探针扩散系数一般依赖于聚合物浓度D_p = D_0exp（-α c^nu）。我们发现α取决于聚合物的分子量，α ~ M ^0.8，而ν似乎有大M和小M值，它们之间有一个交叉。探针扩散系数并不简单地跟踪溶液粘度;相反，D_p eta通常随着聚合物浓度和分子量的增加而显著增加。在某些系统中，例如，羟丙基纤维素：水，观察到的探针光谱是双峰或三峰的。全探头现象学的扩展分析表明，羟丙基纤维素溶液的特征在于一个单一的，浓度无关的，长度尺度，大约是一个聚合物线圈的大小。在极少数系统中，人们可以看到不确定解释的重入或低浓度平台行为;从它们的稀有性来看，这些行为被合理地解释为对应于特定的化学效应。真正的微观流变学研究检查下的一个已知的外力的影响下的介观颗粒的运动也检查。在许多情况下，真实微观流变测量的粘度基本上小于用宏观仪器测量的粘度。
2007-05-22 cond-mat.soft
On the nonlocal viscosity kernel of mixtures
在这份报告中，我们调查的多尺度流体动力学响应的液体作为混合物组成的函数。这是通过一系列的分子动力学模拟，其中的波矢量依赖的粘度内核计算为三个混合物，每个具有7-15个不同的组成。我们观察到，非局部粘度内核是依赖于简单的原子混合物在这里研究的所有波矢量的组合物，然而，对于一个模型聚合物熔体混合物的内核是独立的组合物的大波矢量。对理想混合的偏差也进行了研究。在这里，它示出了一个Lennard-Jones混合物遵循理想的混合规则令人惊讶的是，以及为大范围的波矢量，而对于这两个Kob-Andersen混合物和聚合物熔体大的偏差被发现。此外，对于聚合物熔体的偏差是波矢量依赖的，使得存在一个临界长度尺度，在该尺度下，理想的混合从低估高估的粘度。
2011-12-07 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Capillary leveling of stepped films with inhomogeneous molecular mobility
由于拉普拉斯压力梯度的存在，具有阶梯状高度轮廓的均匀薄聚合物膜水平。在这里，我们报告精确控制，空间不均匀的分子量分布的聚合物样品的研究。聚合物熔体的粘度很大程度上取决于链长分布;因此，我们将了解具有粘度梯度的薄膜流体力学。这些梯度通过将具有不同分子量的两个膜彼此堆叠来实现。在足够的时间之后，这些样品可以很好地描述为在膜的平面中具有一维粘度梯度，具有垂直于膜的均匀粘度。我们开发了一个流体动力学模型，准确地预测实验观察到的自相似配置文件的形状。该模型允许提取系统中的毛细管速度、表面张力与粘度的比率。结果是非常一致的均匀的单分散和双分散阶梯膜的毛细管速度测量，并与本体聚合物流变学是一致的。
2013-06-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Orientational origin of nonlinear shear rheology in unentangled polymer melts
Department of Chemical Science and Engineering, Kyoto University（京都大学化学工程系）；Advanced Manufacturing Technology Institute, Kanazawa University（金泽大学先进制造技术研究所）
本文通过拉伸-取向分解构建本构模型，揭示未缠结聚合物熔体非线性剪切流变的取向起源，模型再现稳态剪切标度并预测有限第二法向应力系数。
2026-10-05 cond-mat.soft physics.flu-dyn
