Confinement induces conformational transition of semiflexible polymer rings to figure eight form
采用蒙特卡罗模拟的半柔性聚合物环在弱球形限制的构象转变为8形，扭曲配置被发现和量化。
2010-04-26 cond-mat.soft q-bio.BM
Chain Length Dependence on Folding Transition of a Semiflexible Homo-polymer Chain: Appearance of a Core-Shell Structure
利用蒙特卡罗模拟研究了单长半柔性聚合物的折叠转变，特别强调了链长效应。相对较短的链（10-25个Kuhn片段）在溶胀卷曲和紧凑环形构象之间经历大的离散转变，而长链（50个Kuhn片段）在无序卷曲和有序环形之间表现出链内分离状态。
2008-05-03 cond-mat.soft
Elastic behavior of a semiflexible polymer in 3D subject to compression and stretching forces
我们阐明了蠕虫状链在三维压缩下的弹性行为，并提供精确的解决方案，实验上可访问的力-延伸关系的广义球波函数。与经典的欧拉屈曲不稳定性形成鲜明对比的是，夹持半柔性聚合物的力-延伸关系表现出从几乎拉伸到屈曲构型的平滑过渡。特别是，相关联的敏感性，它测量的聚合物的响应所施加的力的强度，显示在附近的临界欧拉屈曲力的一个突出的峰值。对于增加的持久性长度，力-延伸关系和半柔性聚合物的敏感性接近经典杆的行为，而热波动允许更灵活的聚合物抵抗所施加的力。此外，我们发现，半柔性聚合物局限于2D可以反对所施加的力比在3D更强烈。
2019-11-08 cond-mat.soft
Semiflexible polymers in a random environment
我们使用简单的标度参数和一步复本对称性破缺理论的本地化的半柔性聚合物在淬火随机环境。与完全柔性的聚合物相反，半柔性聚合物的局部化不仅取决于无序的细节，而且取决于聚合物可以弯曲的容易程度。这两种效应的相互作用可以导致定域聚合物的离域，同时增加无序密度或刚度。我们的理论提供了一个通用的标准，具有不同程度的灵活性的聚合物的离域，并允许我们提出一个相图的高度折叠（本地化）状态的半柔性聚合物的无序强度和链刚性的函数。
2004-05-24 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Adsorption of finite semiflexible polymers and their loop and tail distributions
我们讨论了半柔性聚合物的吸附到一个平面的吸引壁，并集中在问题的吸附阈值的聚合物的{ \it有限}长度和他们的循环和尾部分布使用蒙特卡罗模拟和分析参数。对于吸附阈值，我们发现三个制度：（i）一个灵活的或高斯制度，如果持久性长度小于吸附势的范围，（ii）半柔性制度，如果持久性长度大于潜在的范围，和（iii）对于有限的聚合物，一个新的交叉到一个刚性杆制度，如果偏转长度超过轮廓长度。在柔性和半柔性区域，由于相关长度超过轮廓长度，因此出现有限尺寸修正。然而，在刚性杆体系中，如何通过接枝或限制来限制全局取向或平移自由度是至关重要的。我们讨论了有限的尺寸修正聚合物接枝到吸附表面和聚合物限制的第二个（平行）硬壁。基于这些结果，我们得到了一种方法来分析吸附数据的有限半柔性聚合物，如丝状肌动蛋白。对于循环和尾部分布，我们发现幂律指数衰减的长度尺度超过相关长度。我们推导并确认了柔性和半柔性聚合物的环和尾幂律指数。这使我们能够解释，接近过渡，半柔性聚合物有显着更小的环和柔性和半柔性聚合物解吸通过扩大其尾部长度。尾部分布使我们能够从实验数据中提取肌动蛋白丝单位吸附长度的自由能[D。Welch等人，软物质11，7507（2015）]。
2017-07-18 cond-mat.soft
Breakdown of the Kratky-Porod Wormlike Chain Model for Semiflexible Polymers in Two Dimensions
通过对$d=2$维半柔性聚合物的大规模蒙特卡罗模拟，验证了Kratky-Porod模型的适用性。该模型被广泛用作描述刚性聚合物的构象和力-延伸曲线的“标准模型“。结果表明，半柔性聚合物在$d=2$中表现出从硬杆到自回避行走的交叉，中间高斯制度（暗示的Kratky-Porod模型）是完全不存在的。因此，后者也可以描述力与延伸曲线，只有当轮廓长度是只有几倍大于持久长度。生物聚合物在界面上的实验的后果进行了简要讨论。
2011-11-14 cond-mat.soft
Harmonically confined, semiflexible polymer in a channel: response to a stretching force and spatial distribution of the endpoints
我们考虑一个不可伸展的，半柔性的聚合物或蠕虫状的链，其在横向上被抛物线势所限制，并在末端受到纵向力，使得聚合物被拉伸并且回折可以忽略不计。简单的解析表达式的配分函数，有效的在这个政权中，获得任意长度的链与各种边界条件的结束。还分析了端点的空间分布或径向分布函数。
2011-07-16 cond-mat.soft
Anomalous fluctuations of nematic order in solutions of semiflexible polymers
轮廓长度$L$超过其持久长度$\ell_p$的半柔性聚合物中的有序性通过将聚合物限制在半径$r_{eff}$远大于半径$r_ρ$的圆柱体中来描述，这是从溶液的相应浓度预期的。大规模分子动力学模拟结合密度泛函理论被用来定位各向同性向列（$I-N$）的过渡，并验证这种圆柱形的限制。异常波动，由于链偏转从相邻的链中的α相的建议。将偏转视为半柔性聚合物向列有序相中的集体激发，阐明了现有理论在描述$I-N$转变时存在缺陷的根源。
2016-04-04 cond-mat.soft
Modeling semiflexible polymer networks
在这里，我们提供了半柔性聚合物及其网络的理论方法的概述。这种半柔性聚合物具有大的弯曲刚度，可以与链的熵倾向竞争，以卷曲成无规卷曲。半柔性聚合物及其组装体在生物学中的重要性激发了许多研究。事实上，半柔性聚合物的交联网络形成组织和活细胞的主要结构组分。这种生物聚合物的重构网络已经成为一类新的生物软物质系统，具有显着的材料特性，这刺激了许多理论的发展，在这里讨论。从单个半柔性聚合物的力学和动力学出发，我们回顾了半柔性束、纠缠解和无序交联网络的物理。最后，我们讨论了边缘稳定的纤维网络，表现出类似于其他边缘系统，如堵塞的软物质的临界行为的最新进展。
2016-05-24 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.bio-ph
Lattice models of directed and semiflexible polymers in anisotropic environment
我们研究了聚合物在平行取向的扩展柱状缺陷存在下的构象性质。考虑了两类大分子：沿外部拉伸场方向择优取向的所谓部分定向聚合物和半柔性聚合物。我们在格子模型的框架内工作：部分定向自回避行走（PDSAW）和有偏自回避行走（BSAW）。我们的PDSAW的数值分析表明，拉伸场和各向异性之间的竞争所造成的扩展缺陷的存在导致系统中存在的三个特征的长度尺度。在每一个固定的浓度的混乱，我们发现了一个过渡点，扩展缺陷的影响是完全平衡的拉伸场。在各向异性环境中的数值模拟揭示了聚合物刚度的增加。特别是，半柔性聚合物的持久长度增加的存在下的障碍。
2015-07-23 cond-mat.soft
Wall-anchored semiflexible polymer under large amplitude oscillatory shear flow
半柔性聚合物的一端拴在一个不可穿透的墙壁，并暴露于振荡剪切流的性能进行了研究的细观模拟。一个聚合物，限制在两个维度，描述了一个线性珠弹簧链，和流体相互作用纳入布朗多粒子碰撞动力学方法。在小应变下，聚合物遵循所施加的流场。然而，在高应变，我们发现一个强烈的非线性响应，主要的构象变化。聚合物沿流动方向拉伸，并在流动时表现出U形构象。由于在半空间中的限制，在随时间变化的聚合物性质的频率加倍出现沿垂直于壁的方向。
2021-12-11 cond-mat.soft
Entropic Unmixing in Nematic Blends of Semiflexible Polymers
当溶致溶液的渗透压变化时，具有相同链长但不同持久长度的半柔性聚合物的二元混合物分离成两个共存的不同的双相。分子动力学模拟和密度泛函理论预测的相图要么有一个三相点，其中的各向同性相共存的两个三相，或一个临界点内的非混合的混合物。组分之间的局部优选键角的差异驱动这种不混合，而单体之间没有任何吸引力的相互作用。
2020-09-14 cond-mat.soft
Isostaticity and the solidification of semiflexible polymer melts
利用分子动力学模拟的切线软球珠弹簧聚合物模型，我们研究的程度，半柔性聚合物熔体凝固在等静压。柔性和刚性链结晶时，他们是均衡的定义适当的自由度计数参数。半柔性链也凝固均衡时，如果一个广义的均衡性标准，占缓慢冻结的构型自由链刚度增加。固化时平均配位数$Z(T_s)$对链特征比$C_\infty$的依赖性与无热系统中堵塞$Z(ϕ_J)$对$C_\infty$的平均配位数的依赖性具有相同的函数形式[ $Z \simeq a - b\ln(C_\infty)$ ]，这表明堵塞相关现象在热聚合物固化中发挥着重要作用。
2017-07-20 cond-mat.soft
Conformational landscape of long semiflexible linear and ring polymers near attractive surfaces
本文利用粗粒化模拟考察吸引壁附近拥挤半柔性聚合物的平衡构象，揭示长度、弯曲刚度、拥挤剂密度及线性/环形拓扑对吸附构象图景的影响。
2023-04-23 cond-mat.soft physics.bio-ph physics.chem-ph
Barrier crossing of semiflexible polymers
研究了半柔性高分子在双势阱中的运动。我们计算的形状，能量和有效扩散常数的扭结激发，特别是它们的依赖于弯曲刚度的半柔性聚合物。对于对称势，扭结运动是纯扩散的，而扭结运动在聚合物上存在驱动力的情况下变成定向的。基于扭结动力学，我们确定了半柔性聚合物的平均速度。Kramers逃逸势垒的过程是通过扭结-反扭结对的成核和扩散运动进行的，通过扭结-反扭结对的湮灭弛豫到直线构型。我们的研究结果适用于生物聚合物，如DNA和肌动蛋白丝或合成的聚电解质结构基板上的激活运动。
2005-11-05 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Wrinkling of Random and Regular Semiflexible Polymer Networks
本文研究了二维无规和三角形半柔性聚合物网络在剪切作用下的变形。这两种类型的半柔性网络表现出一个小的临界剪切角以上，其规模与1.9和2.0之间的弯曲模量的指数。随机网络表现出滞后的阈值。起皱使总弹性能降低高达20%，并强烈影响所有半柔性网络的弹性特性，例如弯曲和拉伸主导行为之间的交叉。在随机网络中，我们也发现了亚稳态褶皱配置的证据。而随机网络的无序微结构影响褶皱振幅的标度行为，它对褶皱波长的影响很小。因此，皱纹代表了剪切应变或弹性性质的稳健的、与微观结构无关的测定。
2014-06-05 cond-mat.soft
Transient helix formation in semiflexible polymers without confinement effects
半柔性聚合物的珠-弹簧模型的单体之间的通用相互作用（例如库仑或其他长程径向对称排斥相互作用）诱导初始直的聚合物链中的不稳定性以形成长寿命的螺旋结构。这一机制可以解释刚性（生物）聚合物中螺旋的自发出现，因为链的有效电荷增加。螺旋的形成是独立的化学和扭转势不使用。因此，该方法可用于合成长度为nm-10 $μ$的螺旋弹簧。
2020-09-17 cond-mat.soft
Self-organization in suspensions of end-functionalized semiflexible polymers under shear flow
采用介观流体力学模拟方法研究了端官能化半柔性聚合物悬浮液在流动条件下的非平衡动力学行为和结构形成。混合模拟方法结合了流体的多粒子碰撞动力学方法，该方法考虑了流体动力学相互作用，半柔性聚合物的分子动力学模拟。在平衡状态下，观察到各种支架状网络结构，这取决于聚合物的柔性和末端吸引强度。我们研究了聚合物网络在剪切作用下的流动行为，分析了它们的非平衡结构和流变性质。在低剪切速率下，支架结构破裂并形成致密聚集体，而在高剪切速率下，结构完整性完全丧失。我们提供了一个详细的分析剪切速率相关的流致结构。这些研究为复杂材料中网络结构的形成和变形提供了更深入的理解。
2015-11-03 cond-mat.soft
Semiflexible polymer enclosed in a 3D compact domain
使用[Rev. E 100，012503（2019）]中开发的随机曲率方法，在每当$3\ell/\ell_ {p}> 1$时的状态下，研究了封闭在体积$V:=\ell^{3}$中的半柔性聚合物的构象状态作为路径的随机实现，其中$\ell_{p}$是持久长度。半柔性聚合物封闭在立方体和球体的情况下被认为是。在这些情况下，我们探讨了Spakowitz-Wang型聚合物的形状转变，其中临界持续长度在均方端到端距离的水平上区分振荡相和单调相。这种形状的转变提供了一个普遍的签名的一个半柔性聚合物的行为限制在一个紧凑的域的证据。
2021-05-20 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Twist dynamics of semiflexible polymer
关于肌动蛋白这种半柔性纤维的扭转弹性，已经报道了许多奇怪的结果。特别是动态和静态的方法来确定扭转扭转模量给出了非常不同的结果。我在这里表明，内部损失（摩擦）在一个半柔性丝可能是一个重要的原因耗散和动态实验的解释应在肌动蛋白的储能和损耗模量。
1997-12-04 cond-mat.soft q-bio
Sequencing of semiflexible polymers of varying bending rigidity using patterned pores
我们研究了易位的半柔性聚合物通过扩展孔与图案的粘性，使用Langevin动力学模拟。我们发现，易位时间动力学上的孔图案化的后果是戏剧性的，强烈依赖于聚合物刚度和孔-聚合物相互作用的相互作用。对于沿其长度具有周期性变化的刚度的非均相聚合物，我们发现序列的嵌段大小和取向的变化导致易位时间分布的大变化。我们展示了如何利用这一事实来制定一个有效的测序策略。该策略涉及具有图案化表面能量学的多个孔，可以高度准确地预测具有不同弯曲刚度的杂聚物序列。
2018-05-01 cond-mat.soft
Conformational properties of active semiflexible polymers
本文理论上研究了活性噪声下柔性及半柔性聚合物的构象性质，采用连续高斯半柔性聚合物模型并考虑有限拉伸性，发现活性强烈影响弛豫时间，且随活性增加聚合物发生从弯曲弹性主导到柔性动力学的转变，并伴随显著的噪声诱导收缩与大活性下的膨胀。
2016-10-25 cond-mat.soft
Shapes of Semiflexible Polymer Rings
研究了半柔性聚合物环在整个柔性范围内的形状。调查的联合分布的非球面性和非球面性的性质，以及它们各自的平均值，我们发现两个不同的形状制度，这取决于聚合物的灵活性。对于小周长持久长度的波动环表现出只有平面，椭圆形的配置。在更高的柔韧性下，出现了三维起皱结构。紧密的聚合物环的分析计算证实了在刚性制度的椭圆形。
2008-02-07 cond-mat.soft q-bio.BM
Tethered Semiflexible Polymer under Large Amplitude Oscillatory Shear
通过模拟研究了具有固定端的半柔性聚合物在振荡剪切流作用下的性能。二维受限聚合物被建模为线性珠弹簧链，与流体的相互作用由布朗多粒子碰撞动力学方法描述。对于小的剪切速率，端部的束缚导致或多或少的线性振荡响应。然而，在高剪切速率下，我们发现一个强烈的非线性反应，与聚合物（部分）包裹在固定点。这导致聚合物的整体收缩。在动力学上，聚合物质心位置的定位概率在类似于limaçon的空间曲线上是最大的，尽管具有不均匀的分布。我们发现剪切引起的修改的正常模式关联函数，在高剪切速率的频率加倍。有趣的是，出现了关联函数的笛卡尔分量的奇偶不对称性，对于奇$x$ -和偶$y$ -模式具有相当相似的光谱，反之亦然。总体而言，我们的模拟产生了一个有趣的非线性行为的栓系半柔性聚合物在振荡剪切流。
2021-12-11 cond-mat.soft
A coil-globule transition of a semiflexible polymer driven by the addition of spherical particles
本文研究了一个大的半柔性聚合物在球形颗粒悬浮液中的相行为。所有的相互作用都是简单的排斥体积相互作用，并且球形颗粒的直径比聚合物的直径大一个数量级。球形颗粒在聚合物链段之间引起相当长范围的耗尽吸引，这引起聚合物中连续的线圈-小球转变。这种行为表明了大分子拥挤对DNA的凝聚效应。
1997-11-03 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Buckling instability for a charged and fluctuating semiflexible polymer
在这篇文章中，我们解决的问题，欧拉的屈曲不稳定性的带电半柔性聚合物，是下的压缩力的作用。我们认为这种不稳定性作为一个相变和调查的作用，热波动的屈曲临界力。通过分子动力学模拟，我们发现临界力随温度的升高而减小。在有限温度下的排斥静电相互作用与热涨落竞争，以增加屈曲阈值。
2011-02-02 cond-mat.soft
Folding and unfolding kinetics of a single semiflexible polymer
从理论上研究了单分子半柔性聚合物的折叠转变动力学。在折叠过渡中，增长率随着塌陷结构域中单体数量的增加而降低，这表明对耗散的主要贡献来自结构域的运动。在展开过渡，动力学标度指数，1/8和1/4，分别确定为解纠缠和松弛步骤。我们进行了朗之万动力学模拟来测试我们的理论。结果表明，我们的理论与模拟结果吻合得很好。我们还提出了动力学的过渡中存在的流体动力学相互作用。
2008-04-17 cond-mat.soft
Adsorption of a semiflexible polymer onto interfaces and surfaces
我们考虑了半柔性高分子链吸附到界面和表面上，通过使用微分方程的分布函数$G(R,L)$的端到端的距离$R$，这是与后者的矩扩展。我们提出的近似处理的结果，包括考虑到二阶和四阶矩的微分方程$G(R,L)$。半柔性聚合物吸附的基本特征是：{ \it i}）存在一个新的局部长度尺度，导致吸附聚合物的单体密度呈双指数衰减; { \it ii}）半柔性聚合物对界面和壁面的结合均弱于柔性聚合物。提出的近似理论仅限于弱吸附的制度，在小尺度上的聚合物的棒状行为的影响是弱的。
2001-07-19 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Collapse Transition of Two-Dimensional Flexible and Semiflexible Polymers
表面受限聚合物的球状-卷曲转变的性质一直是一个争论的问题。在这里，通过部分定向晶格模型研究了这种2D塌缩过渡。在具有正弯曲刚度（$Δ>0$）的聚合物的一般情况下，塌陷转变为{\em一阶};仅在弯曲刚度为零的极限情况下（$Δ\equiv 0$），塌陷转变为{\em二阶}。这些分析结果得到了蒙特卡罗模拟的证实。我们还提出了一些未来可能的实验。
2007-01-18 cond-mat.soft
Self-Assembly of Crowded Semiflexible Polymers under Dynamic and Deformable Confinement
University at Buffalo（布法罗大学）；Rutgers University（罗格斯大学）
研究动态可变形环境中半刚性聚合物自组装行为，通过分子动力学模拟发现聚合物浓度、链长和约束程度影响结构有序性，动态约束通过约束变化速率与聚合物移动竞争调控组装。
2026-03-27 cond-mat.soft
Shapes of Semiflexible Polymers in Confined Spaces
本文研究了半柔性聚合物在正方形盒子中的构象。蒙特卡罗模拟的结果表明，当聚合物的持久长度变得与盒的尺寸相当时，存在形状转变。引入一个序参量来量化这种行为。一个简单的平均场模型被构造来研究形状转变对聚合物的有效持续长度的影响。
2007-12-11 astro-ph cond-mat.soft physics.bio-ph
Statistical Mechanics of Semiflexible Bundles of Wormlike Polymer Chains
我们证明了一个半柔性束的蠕虫状链表现出状态依赖的弯曲刚度，从根本上改变其缩放行为相对于标准的蠕虫状链。我们探讨了蠕虫状束在隔离，交联网络，和在溶液中的平衡构象和力学行为。
2007-07-26 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Excluded volume effects on semiflexible ring polymers
二维半柔性聚合物环的研究都通过成像圆形DNA吸附在云母表面上，并通过Monte Carlo模拟的幻影聚合物，以及聚合物的有限厚度。在整个范围内的灵活性的大小和形状的不同模型的比较表明，排除体积有限的厚度引起的各向异性增加的主轴的构象，形状的变化，实现了增强的相关性沿轮廓。
2010-04-14 cond-mat.soft q-bio.BM
Tension dynamics in semiflexible polymers. Part I: Coarse-grained equations of motion
基于蠕虫链模型，建立了弱弯曲半柔性聚合物非线性动力学的粗粒度描述。通过多尺度摄动分析，利用弱弯曲极限所固有的长度尺度分离，揭示了骨架张力时空松弛的确定性本质，并推导出相应的粗粒度运动方程.从这个偏积分-微分方程，弱弯曲聚合物的非线性响应的一些详细的分析预测，在所附的文件（第二部分，cond-mat/0609638）。
2006-09-25 cond-mat.soft
Semiflexible Polymer Confined in Closed Spaces
我们分析了一个强限制的半柔性聚合物，即无论是被困在一个封闭的空间或压缩的外力，在无热溶剂中的静态性能。就像一个灵活的聚合物的情况下，我们可以诉诸于半稀释液的类比，但由于链刚性产生的额外的长度尺度的复杂性，在更多样化的行为取决于系统参数。对于每一个政权，缩放形式的过剩自由能的限制。简要讨论了约束几何形状和溶剂质量的影响。
2007-03-13 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Conformations of entangled semiflexible polymers: entropic trapping and transient non-equilibrium distributions
管模型是聚合物物理学中的一个核心概念，它可以将复杂的多丝缠结聚合物溶液问题简化为单丝描述。研究了半柔性聚合物溶液中约束管和单笼丝构象的概率分布函数。计算机模拟开发，模仿实际动态的限制聚合物在无序系统与拓扑约束的时间尺度上的局部平衡，但远低于大规模的网络重排。我们观察曲率的统计分布，并将我们的结果与最近的实验结果进行比较。出乎意料的是，所观察到的分布显示出明显的差异，从自由聚合物，即使在排除体积的情况下。广泛的模拟允许属性这些功能的熵捕获网络空隙空间。瞬态非平衡分布被证明是一个通用的功能，在中间的时间尺度淬火无序系统。
2009-08-02 cond-mat.soft
Free energy and extension of a semiflexible polymer in cylindrical confining geometries
我们考虑一个长的，半柔性的聚合物，持久长度$P$和轮廓长度$L$，波动在一个狭窄的圆柱形通道直径$D$。在区域$D\ll P\ll L$中，限制自由能$ΔF$和聚合物占据的通道长度$R_\parallel$由Odijk关系式$ΔF/R_\parallel=A_\circ k_BTP^{-1/3}D^{-2/3}$和$R_\parallel=L[1-α_\circ(D/P)^{2/3}]$给出，其中$A_\circ$和$α_\circ$是无量纲振幅。使用模拟算法的启发PERM（修剪富集Rosenbluth方法），它产生的结果非常长的聚合物，我们确定$A_\circ$和$α_\circ$和类似的振幅与矩形横截面的通道。对于一个半柔性聚合物被限制在一个圆柱的表面，相应的振幅推导出一个精确的解析方法。这些结果对于解释微通道或微流体装置中生物聚合物的实验是相关的。
2007-04-19 cond-mat.soft
Non-affine deformation of semiflexible polymer and fiber networks
已知半柔性或刚性聚合物（如大多数生物聚合物）的网络在剪切时不均匀地变形。这种非仿射变形的效果已经被证明比柔性聚合物强得多。到目前为止，我们对这种系统中的非亲和性的理解仅限于模拟或特定的非热纤维2D模型。在这里，我们提出了一个有效介质理论（EMT）的非仿射变形的半柔性聚合物和纤维网络，这是一般的二维和三维，在热和非热的限制。该模型的预测与先前的计算和实验结果线弹性。此外，我们介绍的框架可以扩展到解决非线性弹性和网络动力学。
2023-01-18 cond-mat.soft physics.bio-ph
Dynamic Fluctuations of Semiflexible Polymers
我们发展了一个标度理论来描述一个半柔性聚合物的动态波动，并找到几个不同的制度。我们进行了模拟，以表征纵向和横向动力学;使用合奏平均的范围内不同程度的粗粒化，我们避免了缓慢的平衡经常遇到的问题，在模拟。我们发现，半柔性物体的纵向涨落的尺度为t^7/8。这些涨落在一个长度上是相关的，这个长度随t^1/8变化。我们的研究结果是相关的解释肌动蛋白溶液中的高频微观流变学实验。
1998-08-03 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Quantitative Tube Model for Semiflexible Polymer Solutions
我们开发了一个分析和定量理论的管模型的概念纠缠网络的半柔性聚合物。导出了管径L_perp的绝对值作为聚合物的持续长度l_p和网络的网格尺寸xi的函数。对于首阶，我们发现L_ \perp = 0.32 xi^{6/5} l_p^{-1/5}，这与已知的渐近标度律是一致的.此外，我们的理论提供了校正缩放，占有限的聚合物长度的影响，并占主导地位的网格尺寸聚合物长度比。我们通过广泛的计算机模拟来支持我们的分析研究。这些允许验证我们的理论描述必不可少的假设，并提供了一个很好的协议与分析计算的管径。此外，我们提出了模拟数据的网络中的管宽度的分布函数。
2007-03-03 cond-mat.soft
Statistical Mechanics of Semiflexible Polymer Chains from a new Generating Function
本文对半柔性聚合物的Kratky-Porod模型提出了一种新的研究方法。我们的解决方案的模型是基于我们用来研究半柔性聚合物链的统计力学的生成函数的定义。具体而言，我们推导出的特征函数，聚合物传播和均方端到端距离的生成函数的数学表达式。这些表达式对于具有任意数目链段和刚性程度的聚合物都是有效的。此外，它们准确地捕捉了完全柔性和刚性聚合物的极限。在这两者之间，预测平滑和近似的交叉行为。本文最重要的贡献是以一种非常简单和有见地的方式写出了聚合物传播子的表达式。它是根据随机飞行模型的精确聚合物传播因子乘以考虑聚合物主链刚度的指数给出的。
2003-09-26 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Flow-Induced Helical Coiling of Semiflexible Polymers in Structured Microchannels
半柔性（生物）聚合物的构象研究通过几何结构的微通道的流动。使用介观流体动力学模拟，我们表明，聚合物经历了棒到螺旋过渡，因为它从狭窄的高速区域移动到宽的低速区域的通道。瞬时螺旋形成是半柔性聚合物的非平衡和非稳态屈曲转变的结果，所述半柔性聚合物经受源自通道中的流体速度变化的压缩力。螺旋特性取决于通道的直径比、聚合物弯曲刚度和流动强度。
2012-10-11 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.bio-ph
Unexpected ductility in semiflexible polymer glasses with $N_e = C_\infty$
半柔性聚合物玻璃（SPG），包括由最近合成的半柔性共轭聚合物（SCP）形成的那些，预期是脆性的，因为它们的银纹延伸比$λ_{\rm craze}$和断裂拉伸$λ_{\rm frac}$的经典公式预测具有$N_e = C_\infty$的系统具有$λ_{\rm craze} = λ_{\rm frac} = 1$，因此不能变形到大应变。使用分子动力学模拟，我们表明，事实上，这样的玻璃可以形成稳定的银纹与$λ_{\rm craze} \simeq N_e^{1/4} \simeq C_\infty^{1/4}$，并在$λ_{\rm frac} = (3N_e^{1/2} - 2)^{1/2} \simeq (3C_\infty^{1/2} - 2)^{1/2}$断裂。我们认为，$λ_{\rm craze}$和$λ_{\rm frac}$的经典公式不能描述SPG的机械响应，因为他们没有考虑库恩段的能力，在变形过程中伸展。
2022-08-31 cond-mat.soft
Linear Dimensions of Adsorbed Semiflexible Polymers: What can be learned about their persistence length?
部分或完全吸附的半柔性聚合物链的构象进行了研究，改变轮廓长度$L$，链刚度，$κ$，和强度的吸附势在很宽的范围内。分子动力学模拟表明，部分吸附链（与“尾巴”，表面附着的“火车”和“环”）是不描述的Kratky-Porod蠕虫状链模型。分析了三维$(\ell_p)$值到二维$(2\ell_p)$增强值的持续长度的交叉，并确定了$L \gg \ell_p$的排除体积效应。实验的解释的后果的建议。验证了吸附阈值与$\ell_p^{-1/3}$成比例关系的预测。
2019-09-13 cond-mat.soft
Fluctuating semiflexible polymer ribbon constrained to a ring
聚合物或聚合物束的扭转刚度和非对称弯曲刚度由弹性带模型捕获。我们研究了环的几何形状引起的热波动带的影响，发现弯曲弯曲耦合除了扭曲弯曲耦合。此外，由于几何约束，聚合物的有效弯曲刚度增加。本文提出了一个用于高分子束实验研究的新参数：带状环的均方直径，它是在半柔性极限下解析确定的。蒙特卡洛模拟证实了模型的预测，以高的灵活性。
2008-02-07 cond-mat.soft q-bio.BM
Visualizing the strain field in semiflexible polymer networks: strain fluctuations and nonlinear rheology of F-actin gels
我们的图像半柔性聚合物网络剪切下在微米尺度。通过跟踪嵌入的探针颗粒，我们确定局部应变场，并直接测量其均匀性，或亲和度，在2-100微米的尺度。非仿射应变的程度取决于聚合物的长度和交联密度，与理论预测一致。我们还发现了微尺度应变的均匀性和网络的非线性弹性之间的直接对应关系。
2007-02-14 cond-mat.soft
Viscoelasticity of reversibly crosslinked networks of semiflexible polymers
我们提出了一个理论框架的线性和非线性粘弹性性能的可逆交联网络的半柔性聚合物。与网络应变耦合到聚合物端到端距离的仿射模型相反，在我们的模型中，应变反而用于局部扭曲网络结构。这在聚合物长丝中诱导弯曲模式，其性质受控于周围的网络结构。具体而言，我们调查的频率依赖性的线性流变学，特别是在结合交联结合/解结合过程。我们还开发了示意性的扩展来描述蠕变测量过程中的非线性响应，以及在恒定应变率斜坡。
2016-02-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Tension dynamics in semiflexible polymers. Part II: Scaling solutions and applications
在这篇文章的第一部分中，我们对弱弯曲半柔性聚合物的动力学进行了系统的粗粒度描述。在这里，我们讨论了所建立的确定性偏积分-微分方程的解析解的骨干张力的时空松弛。对于原型实验的情况下，如突然应用或释放一个强大的外部拉力，它表明，拉伸动力学反映了自仿射构象波动谱在各种中间渐近幂律。详细和明确的分析预测的张力传播和放松和相应的结果，为共同的可观的，如端到端的距离，得到。
2006-09-25 cond-mat.soft
Monte Carlo study of multiply crosslinked semiflexible polymer networks
我们提出了一种方法来产生现实的，三维网络的交联半柔性聚合物。这些网络的自由能是从各个聚合物的力延伸特性和它们通过交联的持久方向性获得的。一个Monte Carlo计划是用来获得各向同性，均匀的网络，最小化的自由能，并为所有相关参数可以改变：的持久性长度，轮廓长度以及交联长度可以随意选择。我们还提供了对受剪切应变的网络力学性能的初步调查，表明它们显示出预期的非线性硬化行为。此外，一个关键的作用，非亲和性和它的关系，在网络中的秩序被发现。
2008-10-02 cond-mat.soft
Facile equilibration of well-entangled semiflexible bead-spring polymer melts
应用双桥杂化（DBH）方法对模拟缠结聚合物熔体进行平衡[R. Auhl等人，J.Chem.Phys.v.119，p.12718，2003]随着链刚度增加到半柔性状态而失去其有效性，因为与双桥Monte Carlo移动相关的能垒变得过高。在这里，我们克服了这个问题相结合的DBH与核心软化对电位的使用。这大大降低了能垒，使我们能够平衡熔体与$N \simeq 40 N_e$和链刚度一直到各向同性-无规转变使用模拟不超过1亿的时间步长。对于半柔性链，我们的方法是几倍的速度比标准DBH，我们利用这种加速开发改进的Kremer-Grest熔体的链刚度依赖的库恩长度$\ell_K$和纠缠长度$N_e$的表达式。
2021-11-18 cond-mat.soft
Longitudinal Response of Confined Semiflexible Polymers
已知单个半柔性聚合物对外部施加的力的突然变化的纵向响应由主链张力的传播和松弛控制。在许多实验情况下，例如，在纳米流体装置或聚合物网络或溶液中，这些聚合物被有效地限制在通道或管状几何形状中。通过启发式的标度律和严格的分析理论，我们分析了各种通用的实验装置的限制半柔性聚合物的拉伸动力学。结果表明，与众所周知的线性响应相反，约束对非线性动力学的影响在很大程度上可以描述为有效预应力的影响。我们还研究了初始受限链的自由弛豫，发现了一个令人惊讶的超线性t^（9/8）增长规律的变化，在短时间内的端到端的距离。
2010-09-12 cond-mat.soft q-bio.BM
Semiflexible polymer rings on topographically and chemically structured surfaces
我们调查的半柔性聚合物环，如环状DNA，吸附到地形或化学结构的基板表面的形态。我们分类两个条纹表面结构，（i）地形表面凹槽和（ii）化学结构化的表面域的所有平衡形态。对于这两种类型的条纹，我们发现四个平衡形状：一个圆形的环形和一个局限的细长形状，以及两个形状包含凸起。我们确定了这些形态的完整的分叉图作为其轮廓长度的函数和粘结强度与弯曲刚度的比率。对于由几个条纹组成的更复杂的几何形状，我们发现细长形状之间的过渡级联。最后，我们比较我们的研究结果环凝聚吸引力的相互作用。
2014-05-25 cond-mat.soft
Semiflexible polymer on an anisotropic Bethe lattice
计算了Bethe晶格上N阶聚合物的均方端到端距离。我们考虑放置在各向同性和各向异性晶格上的半柔性聚合物。凯莱树上的距离是通过将树嵌入到足够高维的欧几里得空间上来定义的，考虑到聚合物的每个弯曲都定义了与所有先前弯曲正交的方向。在各向同性的情况下，得到的结果的均方端到端的距离原来是相同的理想链上没有立即返回的超立方晶格具有相同的配位数的贝特晶格。对于一般情况，我们得到了半柔性极限和几乎刚性极限的渐近性态。
2000-02-18 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Stabilization and Destabilization of Semiflexible Polymers Induced by Spherical Confinement
球形限制可以对半柔性聚合物的塌陷状态起稳定或不稳定作用。一般的自由能参数表明，无约束坍缩转变的顺序是区别因素：第一顺序意味着稳定，第二顺序导致不稳定。我们证实了这一猜想的蒙特卡罗模拟的粗粒度模型的半柔性聚合物的链刚度调谐的过渡阶。由此产生的物理图像可能与强约束下的其他系统（如蛋白质和DNA）相关。
2018-11-13 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.bio-ph
