Simulation and theory of fluid demixing and interfacial tension of mixtures of colloids and non-ideal polymers
利用巨正则蒙特卡罗模拟和密度泛函理论研究了Asakura-Oosawa-Vrij硬球胶体和非吸附聚合物模型的扩展，该模型通过聚合物之间的排斥阶跃函数对势来考虑聚合物的非理想性.模拟结果验证了以前的理论研究结果的位移后，增加聚合物-聚合物排斥的强度，促进混合的趋势。对于增加聚合物-聚合物排斥的强度，模拟和理论一致地预测了自由胶体液-气界面的界面张力，对于共存相中的固定胶体密度差显著降低，并且对于固定聚合物储层填充分数增加。
2005-01-04 cond-mat.soft
Influence of polymer excluded volume on the phase behavior of colloid-polymer mixtures
我们确定耗尽引起的硬球胶体和相互作用的聚合物的相行为的大规模蒙特卡罗模拟使用非常准确的粗粒化技术。与标准的Asakura-Oosawa模型理论和模拟的比较表明，包括排除聚合物之间的体积相互作用导致在相图中的定性差异。这些效应对于较大的相对聚合物尺寸变得越来越重要。我们的模拟结果同意定量与最近的实验。
2002-06-05 cond-mat.soft
Phase Behavior in Thin Films of Confined Colloid-Polymer Mixtures
利用自洽场和密度泛函理论，我们首次研究了聚合物接枝的两个软表面之间的胶体/聚合物膜的胶体自组装。随着胶体浓度的增加，薄膜在平面上经历了一系列从无序液态$\to$稀疏方形$\to$六方（或混合方形-六方）$\to$密集方形$\to$圆柱结构的转变，这是聚合物刷的熵弹性与胶体颗粒的空间堆积效应之间的竞争所致.相图显示了不同的层内有序结构的稳定区域，作为胶体浓度的变化和分层过渡的聚合物接枝密度降低。我们的研究结果显示了一种新的控制机制，以稳定有序的薄膜内的结构。
2006-10-21 cond-mat.soft
Macroscopic rotation of active colloids in a colloid-polymer mixture confined inside a spherical cavity
从研究通过分子动力学模拟，我们报告的结果，在活性胶体和被动聚合物的混合物，被限制在一个球形容器内的排斥边界的结构和动力学。这样的系统在生物聚合物的背景中模拟细菌的存在。在完全被动的情况下，所有的相互作用都是以这样一种方式选择的，即在富胶体和富聚合物相之间的平衡共存。在大部分研究中，所选择的成分会产生Janus结构;球体的一侧被胶体占据，其余部分被聚合物占据。这种部分潮湿的情况几乎模仿了完全被动场景中的中性墙。在向胶体引入速度对齐活动之后，富含聚合物的域的形状改变为椭圆体的形状，围绕其长轴，富含胶体的域获得宏观角动量。在稳定状态下，该轴的方向通过扩散而演变，这意味着被动域也被主动粒子设置为运动。
2021-12-01 cond-mat.soft
Critical behavior of colloid-polymer mixtures in random porous media
我们证明了淬火硬球无规多孔基质内的胶体-聚合物混合物的临界行为属于无规场伊辛模型的普适类。我们还表明，在胶体聚合物混合物中的随机场效应是令人惊讶的强大。这使得这些系统有吸引力的候选人研究随机场行为的实验。
2006-10-31 cond-mat.soft
Fluid-fluid demixing curves for colloid-polymer mixtures in a random colloidal matrix
本文研究了胶体-聚合物混合物吸附在胶体多孔介质中θ点附近的液-液相分离。为此，我们考虑Asakura-Oosawa模型中存在的淬火矩阵的胶体硬球。我们研究的分层曲线上的参数，其特征在于淬火矩阵的依赖性，固定的聚合物-胶体尺寸比为0.8。我们发现，在很大程度上，分层曲线只依赖于一个单一的参数f，它代表的体积分数，这是不可用的胶体。我们进行蒙特卡罗模拟的体积分数f等于40%和70%，发现在聚合物和胶体包装分数平面的双节点曲线有一个小的依赖于无序。相反，临界点会发生显著变化：例如，临界状态下的胶体填充分数随着f的增加而增加。最后，我们观察到的一些值的参数毛细管凝聚的胶体：一个大的贫胶体相是在化学平衡与富胶体相在基质中。
2011-09-07 cond-mat.soft
Layer-by-layer assembly of colloidal particles deposited onto the polymer-grafted elastic substrate
利用自洽场和密度泛函理论，我们提出了一种在聚合物接枝基底上实现胶体空间有序排列的新途径。我们发现，接枝聚合物到基板上可以有效地控制沉积的胶体之间的平衡的结果的空间分散的胶体沉降力和熵弹性力的刷子，和胶体可以形成意想不到的有序结构上的接枝基板。胶体颗粒在弹性“软”基底上的沉积过程包括两个步骤：刷介导的胶体晶体的一维排列和受控的逐层生长，所述逐层生长由非吸附性聚合物溶剂熵驱动，随着颗粒的增加。结果表明，通过简单地使用接枝基板，而不是周期性图案化的模板，在适当选择的胶体尺寸，有效的沉积电位，刷覆盖密度的高度有序和无缺陷的结构的生产的可能性。
2006-11-04 cond-mat.soft
Thermodynamic perturbation theory of the phase behaviour of colloid / interacting polymer mixtures
我们使用热力学微扰理论来计算的自由能和由此产生的相图的二元系统的球形胶体颗粒和相互作用的聚合物线圈在良好的溶剂内的一个有效的单组分表示这种混合物，其中胶体颗粒通过聚合物诱导的耗尽电位相互作用。MC模拟被用来测试自由能的高温膨胀的收敛性。几个聚合物的胶体尺寸比计算的相图有很大不同的胶体和理想的（非相互作用）聚合物的混合物的类似计算的结果，并在良好的整体协议的结果明确的两个组件表示相同的系统，其中包括两个以上的体耗尽力。
2003-05-22 cond-mat.soft
Phase behaviour of charged colloidal sphere dispersions with added polymer chains
我们研究了混合物的高度屏蔽排斥带电球和非吸附的理想聚合物链在一个共同的溶剂中使用自由体积理论的稳定性。用屏蔽库仑对势描述了盐水溶液中带电胶体之间的有效相互作用，它补充了纯硬球相互作用。理想的聚合物链被视为球体，通过硬核相互作用从胶体中排除，而两个理想链之间的相互作用被设置为零。此外，我们调查的带电胶体聚合物混合物在计算机模拟中的相行为，使用两体（Asakura-Oosawa对势）近似的有效的一个组件的带电胶体的哈密顿量。我们从模拟和自由体积理论得到的结果显示出类似的趋势。我们发现，屏蔽库仑排斥抵消了有效的聚合物介导的吸引力的效果。对于小的聚合物和相对较大的带电胶体球的混合物，流体-晶体转变转移到显着更大的聚合物浓度与屏蔽库仑排斥的范围增加。对于相对较大的聚合物，屏蔽库仑排斥的影响较弱。所得到的流体-流体双节点仅稍微移向更大的聚合物浓度后，增加屏蔽库仑排斥的范围。总之，我们的研究结果表明，分散液中含有带电胶体和中性非吸附聚合物的增溶性增加后，增加的范围内的屏蔽库仑排斥，或降低盐浓度，特别是当聚合物是小的胶体相比。
2005-09-30 cond-mat.soft
Phase behavior of repulsive polymer-tethered colloids
我们报告分子动力学模拟的排斥，聚合物栓系胶体粒子系统。我们使用一个明确的聚合物模型来探索聚合物的长度和行为（理想的或自避免的）如何影响粒子的能力，以组织成有序的结构时，系统被压缩到中等体积分数。我们发现了各种不同的阶段，其起源可以解释的聚合物和胶体的构型熵。最后，我们讨论和比较我们的结果，为类似的系统，使用简化的粗粒度聚合物模型，并设置其适用性的限制。
2010-01-21 cond-mat.soft
Accurate description of bulk and interfacial properties in colloid-polymer mixtures
大规模的蒙特卡罗模拟的相分离的胶体-聚合物混合物进行，并比较最近的实验。该方法是基于有效的相互作用势的中心单体的自避免聚合物链被用作有效的坐标。通过将聚合物的非理想性与软胶体聚合物的排斥，预测的双结点是在最近的实验非常吻合。此外，界面张力以及毛细管长度与在相共存区的一些点处获得的实验结果定量一致，而无需使用任何拟合参数
2005-05-10 cond-mat.soft
Phase separation dynamics in colloid-polymer mixtures: the effect of interaction range
胶体-聚合物混合物可以经历流体-流体相分离或凝胶化。这取决于骤冷的深度（聚合物浓度）和聚合物-胶体尺寸比。本文对具有中长程吸引力（聚合物-胶体粒径比qR =0.45-0.89）的胶体-聚合物混合物的相分离动力学进行了实空间研究，目的是了解随着吸引力范围的变化，凝胶化的机理。与以前的研究相比，短程吸引力的系统，凝胶化发生后不久，跨越平衡相边界，我们发现了大量的区域的流体-流体相分离。在更深的淬灭时，系统经历连续的交叉以形成凝胶。我们确定了两个制度，“经典”相分离，其中单颗粒弛豫速度比相分离的动态，和“粘弹性”相分离，其中分层明显减慢，由于在富含胶体的相缓慢的动态。在网络链表面的颗粒比埋在凝胶链内部的颗粒表现出更大的流动性，这是一种粗化方法。
2012-09-18 cond-mat.soft
Structure of Colloid-Polymer Suspensions
我们讨论了结构的相关性，在混合物中的自由聚合物和胶体颗粒的基础上微观，2组分的液体状态积分方程理论。而对于比球形颗粒小得多的聚合物，相关的聚合物自由度是质心，对于比（纳米）颗粒大的聚合物，需要考虑构象重排。它们具有重要的后果，即聚合物耗尽层表现出两个广泛不同的长度尺度，一个是颗粒半径的量级，另一个是聚合物半径的量级或分别在稀或半稀浓度下的聚合物密度屏蔽长度。它们对相稳定性和结构相关性的影响进行了广泛的讨论。
2002-04-17 cond-mat.soft
Composition inversion in mixtures of binary colloids and polymer
理解混合物的相行为仍然是一个挑战，即使是对于可能被认为是“简单”的系统。在这里，我们考虑一个非常简单的混合物的两个胶体和一个非吸附性的聚合物物种，它可以被简化，甚至进一步的大小不对称的二元混合物，其中有效的胶体-胶体相互作用取决于聚合物的浓度。我们表明，这个基本系统具有令人惊讶的丰富的相行为。特别是，我们询问这样的系统是否仅具有液-汽相分离（如在单组分胶体-聚合物混合物中），或者另外是否可以发生两个胶体相的液-液分层。粒子分辨实验显示出类似分层的行为，但当与定制的蒙特卡罗模拟相结合时，这被证明是虚幻的，我们发现只有一个单一的液体-蒸汽过渡发生。随着聚合物浓度的增加，小颗粒向液相的逐渐迁移引起组成反转-液相中大颗粒浓度的最大值。临界附近的密度波动被发现是由较大的胶体为主。
2018-01-23 cond-mat.soft
Polydispersity Effects in Colloid-Polymer Mixtures
我们研究相分离和瞬态凝胶化的混合物组成的多分散胶体和非吸附聚合物，其中的聚合物的平均尺寸的胶体的比例约为0.063。与先前报道的具有较低胶体多分散性的混合物不同，聚合物的加入不会扩大流体-固体共存区域。相反，我们发现了一个区域的流体-固体共存，具有近似恒定的宽度，但一个意想不到的凹入形状。我们检测到的亚稳态的气液双节点，这引起了两步结晶动力学，可以合理化的分馏效果的存在下。最后，我们发现，分离成多个共存的固相在高胶体体积分数预测平衡统计力学动力学抑制系统达到动态逮捕之前。
2011-06-22 cond-mat.soft
Manipulation of Colloids by Nonequilibrium Depletion Force in Temperature Gradient
实验研究了温度梯度下聚合物溶液中胶体的非平衡分布。聚焦激光引起的局部温度的轻微升高将胶体推向热区域，导致胶体的捕获，而不管其自身的热泳性质。的放大捕获的胶体密度与聚合物浓度的测量，并定量地解释了流体动力学理论。吸引力的起源是由聚合物的热泳维持的不均匀聚合物分布驱动的胶体的迁移。这些结果显示了如何控制胶体的热泳性能。
2009-04-22 cond-mat.soft
Selective colloid transport across planar polymer brushes
提出平均场理论分析平面聚合物刷中胶体的结合与传输，揭示通过调整刷性质实现高选择性和渗透性的条件，为设计传感纯化装置和理解生物聚合物刷功能提供理论支持。
2025-04-03 cond-mat.soft
Phase behavior and structure of model colloid-polymer mixtures confined between two parallel planar walls
利用Gibbs系综蒙特卡罗模拟和密度泛函理论研究了两平行板间非均匀胶体-聚合物混合物中的流体-流体分层相变，其中两平行板间的胶体间距为1 ~ 10个，涵盖了从准二维到类体行为的整个范围.我们使用Asakura-Oosawa-Vrij模型，其中胶体-胶体和胶体-聚合物相互作用是硬球，而聚合物之间的对电位消失。两种不同类型的限制被认为是由一对平行的墙壁，即通过两个硬墙或通过两个半渗透的墙壁排斥胶体，但允许聚合物自由渗透。对于硬（半渗透性）的墙壁，我们发现，毛细管双结转移到更高（更低）的聚合物逸度和更低（更高）的胶体逸度相比，散装双结，这意味着毛细管冷凝（蒸发）的胶体液相中的狭缝。一个宏观的治疗是由一个新的对称开尔文方程一般的二元混合物，基于在毛细共存和参考散装共存的状态点的化学势接近。毛细管双结点的结果与由Evans和Marini Bettolo Marconi [J. Chem. Phys. 86，7138（1987）]的经典版本的开尔文方程得到的结果比较好，并且即使在小的壁分离处，在远离流体-流体临界点时也是定量准确的。对于硬墙的密度分布的聚合物和胶体内的狭缝显示振荡由于所有状态点的包装效果。对于半透水的墙壁，无论是类似的结构或平面配置文件被发现，这取决于所考虑的状态点。
2006-03-28 cond-mat.soft
Entropy Driven Phase Separation in a Model Colloid-Polymer Mixture
一个巨正则蒙特卡罗方法模拟一个简单的胶体聚合物混合物称为AO模型将被描述。已知在该模型中发生的相分离由熵驱动。确定了不混合转变的相图、表面张力和临界点。出现在：“计算机模拟研究在凝聚态物理XVIII，编辑。D.P. Landau、S.P. Lewis和H.B. Schuettler（Springer Verlag，Heidelberg，Berlin，2004）.
2004-02-24 cond-mat.soft
Diffusion, phase behavior and gelation in a two-dimensional layer of colloids in osmotic equilibrium with a polymer reservoir
本文研究与聚合物储库渗透平衡的二维胶体层，考察非吸附性聚合物诱导耗竭吸引所导致的相行为与凝胶化，复现晶体—流体共存并发现局部结晶的新型凝胶结构，且结果与既有模拟和理论高度吻合。
2021-06-03 cond-mat.soft
Accurate coarse-grained models for mixtures of colloids and linear polymers under good-solvent conditions
一个粗粒化的策略，以前开发的聚合物溶液，在这里扩展到线性聚合物和硬球胶体的混合物。在这种方法中，单体组被映射到一个单一的伪原子（一个斑点）和有效的斑点斑点之间的相互作用是通过要求模型再现一些大规模的结构特性的零密度限制。我们表明，一个精确的参数化的聚合物-胶体相互作用是通过简单地引入斑点和胶体之间的对电位。对于粗粒模型，其中聚合物被建模为四滴链（四聚体），对势确定的迭代玻尔兹曼反演方案的装置，以全单体对关联函数在零密度为目标。对于较大数量的$n$的斑点，通过使用基于聚合物自相似性的简单可转移性假设来确定对电位。我们验证模型通过比较其预测与全单体的聚合物溶液的界面性质在一个单一的胶体的存在下，在有限的聚合物和胶体密度的均相的热力学和结构特性的结果。四聚体模型对于$q\lesssim 1$（$q=\hat{R}_g/R_c$，其中$\hat{R}_g$是零密度聚合物回转半径，$R_c$是胶体半径）是相当精确的，并且对于$q=2$也相当好。对于$q=2$，通过使用$n=10$团块模型获得精确的粗粒度描述。我们还比较了我们的结果与那些通过使用单斑点模型与状态相关的潜力。
2014-09-18 cond-mat.soft
Phase diagram of mixtures of colloids and polymers in the thermal crossover from good to $θ$ solvent
我们确定的混合物的球形胶体和中性非吸附聚合物的相图之间的热交叉区域的$θ$点和良好的溶剂制度。我们使用广义自由体积理论（GFVT），只要$q = R_g/R_c\lesssim 1$（$R_g$是聚合物的回转半径，$R_c$是胶体半径），该理论就相当准确。接近$θ$点的相图是不是很敏感的溶剂质量，而接近良好的溶剂区域，溶剂质量的变化修改显着的临界点和双节点的位置。我们还分析了带电胶体和聚合物的水溶液的相行为，使用由Fortini等人提出的GFVT的扩展，J. Chem.Phys.128，024904（2008）。
2015-10-08 cond-mat.soft
Interfacial tension and nucleation in mixtures of colloids and long ideal polymer coils
理想聚合物与直径小于聚合物回转半径的硬球的混合物，表现出广泛的不相容性。这些混合物的分层相之间的界面张力估计，是成核的障碍。发现屏障与聚合物的半径成线性比例，导致其对于大聚合物变得大。因此，对于大的聚合物，成核被抑制，并且相分离通过亚稳分解进行，如在聚合物共混物中一样。
2002-05-01 cond-mat.soft
Phase separation in star polymer-colloid mixtures
研究了星形臂数f= 2，6，16，32和不同星形-胶体尺寸比的星形聚合物-胶体混合物的分层转变。在理论上，我们用直接分子计算机模拟得到的三个有效对势求解二元混合物的热力学自洽Rogers-Young积分方程。数值结果显示了旋节不稳定性。近似计算了分离双结点，并发现与实验观测相一致。
2000-10-12 cond-mat.soft
Colloids dragged through a polymer solution: experiment, theory and simulation
我们提出了微流变学测量的拖曳力的胶体拉通过溶液中的DNA（在这里使用的单分散模型聚合物）与光镊。实验表明，基于独立测量的DNA溶液粘度的斯托克斯-爱因斯坦关系违反了：拖曳力大于预期。我们将其归因于DNA在胶体前面的积累和胶体后面的DNA密度降低。这一假设是证实了一个简单的漂移扩散模型的DNA分子，再现实验数据令人惊讶的好，以及相应的布朗动力学模拟。
2007-09-28 cond-mat.soft
Effective interactions between star polymers and colloidal particles
使用单体分辨的分子动力学模拟和理论参数的基础上的径向依赖性的渗透压在内部的一颗星，我们系统地研究了有效的相互作用硬，胶体颗粒和星型聚合物在良好的溶剂。相关的参数是星形和胶体之间的尺寸比q，以及连接到星形的共同中心的聚合物臂的数量f（官能度）。通过覆盖广泛的Q的范围从零（星对一个平的墙壁）到约0.75，我们建立了分析形式的星-胶体相互作用，这是非常符合模拟结果。还介绍了低官能度（f < 10）的星-星相互作用的修正表达式。
2000-12-20 cond-mat.soft
Colloids with polymer stars: The interaction
我们推导了星形聚合物在胶体溶液中的短程相互作用。我们计算了具有任意数目的腿f_1和f_2的两颗星之间的对应力。我们证明了一个简单的标度理论，最初推导出高f_1，f_2很好地匹配的f_1 + f_2 =< 6的详细的重整化群分析的结果，推广和证实了以前的猜想仅基于标度结果f_1=f_2= 1，2。
1999-10-18 cond-mat.soft
Structure and phase behavior of polymer-linked colloidal gels
低密度的“平衡”凝胶由胶体颗粒的分散的、动力学停滞的网络组成，并且对老化有弹性，可以通过限制在胶体之间形成的有效键的数量来制造。化合价受限的片状颗粒长期以来一直作为此类材料的一个原型实例，但平衡凝胶也可以通过合成上更简单且可扩展的策略来实现，该策略引入二级连接体，例如小的双配位分子，以介导胶体之间的键。在这里，我们考虑的情况下，ditopic连接分子是低分子量的聚合物和演示使用模型胶体-聚合物混合物如何宏观性能，如相行为以及凝胶的微观结构可以通过聚合物的分子量和浓度来设计。平衡凝胶形成的低密度窗口有利地使用较长的连接体扩展，同时必然增加所有胶体之间的间距。然而，我们表明，具有不同尺寸的连接体的共混物，使更广泛的变化，在微观结构为一个给定的目标相行为。我们的计算研究提出了一个强大的和可调的策略，实验实现平衡胶体凝胶。
2019-07-10 cond-mat.soft
Bulk fluid phase behaviour of colloidal platelet-sphere and platelet-polymer mixtures
利用基于几何的基本测度密度泛函理论，我们计算了由薄的硬圆片和硬球组成的胶体混合物的体相流体相图。我们发现，各向同性的双相区的强增宽后，增加压力的相分离。在具有大的片晶尺寸比和球直径的混合物中，具有不同片晶浓度的两个非晶相之间也存在分层。我们制定了一个基本的测量密度泛函的混合物的胶体血小板和自由重叠的领域，代表理想的聚合物，并用它来获得相图。我们发现，对于低的片晶-聚合物尺寸比，除了各向同性-均相和向列相-均相共存外，片晶-聚合物混合物还显示各向同性-各向同性分层。相比之下，我们没有发现各向同性各向同性分层在硬核片晶球混合物的尺寸比考虑。
2012-10-09 cond-mat.soft
Competitive adsorption of surfactants and polymers on colloids by means of mesoscopic simulations
采用粗粒耗散粒子动力学模拟研究了功能化分子如聚合物、流变改性剂和表面活性剂分子在溶剂中的胶体颗粒上的竞争和协同吸附。结果表明，一个复杂的图片出现从模拟，其中分散剂和表面活性剂的吸附合作达到一定的浓度，在胶体颗粒上，但随着表面活性剂浓度的增加，它导致分散剂解吸。胶体分散体中流变改性剂的存在通过表面活性剂胶束与这些试剂的疏水位点的缔合而增加了复杂性。这里报告的模拟结果的分析清楚地指出，沿着不同的聚合物分子的疏水位点的自缔合的机制，负责他们的竞争和合作吸附。
2014-06-12 cond-mat.soft
Gelation and Re-entrance in Mixtures of Soft Colloids and Linear Polymers of Equal Size
本研究通过粘弹性与小角X射线散射实验，揭示等尺寸星形软胶体与线性聚合物混合物随聚合物含量增加呈现液体—凝胶—重入液体转变，并以耗尽力、去溶胀和网孔效应解释其机理。
2023-02-02 cond-mat.soft
Rheology, Structure and Dynamics of Colloid-Polymer Mixtures: from Liquids to Gels
我们研究了在中间胶体体积分数和不同的聚合物浓度的胶体-聚合物混合物的粘弹性能，从而调整吸引力的相互作用。在聚合物浓度的检查范围内，样品范围从流体到凝胶。已经在液相中的粘弹性质显着改变时，接近凝胶化边界，表明簇和瞬态网络的形成。这是支持的密度波动，通过静态光散射和显微镜观察到的相关长度增加。同时，由动态光散射确定的关联函数完全衰减，表明没有动力学停滞。当聚合物浓度超过凝胶化边界时，流变性质再次发生定性变化，现在它们与胶体凝胶的形成一致。我们的实验结果，即凝胶化边界的位置以及弹性（存储）和粘性（损耗）模量，比较不同的理论模型。这些措施包括考虑逃逸时间以及预测的粘弹性模量的基础上的标度关系和模式耦合理论（MCT）。
2008-12-04 cond-mat.soft
Gelation as arrested phase separation in short-ranged attractive colloid-polymer mixtures
我们提出了进一步的证据，凝胶化是一个有吸引力的胶体-聚合物混合物中的相分离，基于一种方法相结合的共聚焦显微镜实验与数值模拟最近建立在{ \bf自然453，499（2008）}。我们的结果是独立的形式的粒子间的吸引力的潜力，因此，应广泛适用于任何有吸引力的粒子系统与短程，各向同性的吸引力。我们还给出了凝胶态的结构，不均匀性和局部密度方面的额外表征。
2008-10-23 cond-mat.soft
A structural comparison of models of colloid-polymer mixtures
我们研究胶体流体的结构与参考胶体聚合物的混合物。我们比较的Asakura-Oosawa（AO）理想化的胶体-聚合物混合物与完整的双组分模型的一个组件的描述。我们还考虑了Morse势，变程相互作用，其中的基态集群是已知的。映射这些系统之间的状态点，我们发现，对结构的完整AO模型同样很好地描述了莫尔斯潜在的或一个组件AO的方法。我们采用最近发展起来的方法来确定在体相流体中的基态团簇相关的Morse势。令人惊讶的是，当我们测量集群人口，我们发现莫尔斯流体是显着更接近完整的AO流体比一个组件AO描述。
2009-11-23 cond-mat.soft
Theoretical study of line and boundary tension in adsorbed colloid-polymer mixtures
本文对吸附态胶体-聚合物混合物界面势进行了扩展理论研究。为了描述在硬壁附近的胶体-聚合物混合物，使用简单的Cahn-Nakanishi-Fisher自由能泛函。体相行为和基质-吸附物相互作用的自由体积理论与聚合物胶体尺寸比q=0.6和q=1的理想聚合物建模。界面势的构造与帮助下，从一个Fisher-Jin交叉约束。通过操纵交叉密度，可以从自然的、单交叉的剖面获得完整的界面势。线张力在部分润湿制度和沿预湿的边界张力计算从界面电位。线张力具有两种符号，并且随着接触角的增大而减小。线张力在接近一级润湿转变时为正值10^-14 - 10^-12 N，在远离一级润湿转变时，线张力通过零并减小到负10^-14 - 10^-12 N。沿预湿边界张力的计算屈服值从预湿临界点处的零增加到一阶润湿时的线张力值。
2014-06-23 cond-mat.soft
Phase separation in mixtures of colloids and long ideal polymer coils
被认为是自由的聚合物线圈大于胶体颗粒的胶体悬浮液。聚合物-胶体相互作用是由Asakura-Oosawa模型的扩展。当加入聚合物时，发生相分离成胶体颗粒的稀相和浓相。当聚合物线团的尺寸发散时，这种转变的临界密度趋于零。
2000-12-19 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Extensibility governs the flow-induced alignment of polymers and rod-like colloids
研究流动运动学如何根据可扩展性影响聚合物和棒状胶体的排列，提出拉伸流动与剪切流动在排列不同可扩展性PaRC时的有效性统一描述。
2023-11-22 cond-mat.soft
Depletion effects in colloid-polymer solutions
表面张力，吸附，和耗尽厚度的聚合物接近一个单一的非吸附胶体球计算通过Monte Carlo模拟。我们认为聚合物在良好的溶剂条件下，并在良好的溶剂和$θ$行为之间的热交叉区域。在稀释状态下，我们考虑$q$的宽范围值，从$q = 0$（平面）到$q\approx 30$-50，而在半稀释状态下，对于$ρ_p/ρ_p^*\le 4$（$ρ_p$是聚合物浓度，$ρ_p^*$是其重叠值），我们仅考虑$q = 0,0.5,1$和2。结果与现有的理论预测进行了比较，验证了现有的标度参数。场理论的结果，无论是在稀的和在semidilute制度，是在良好的溶剂条件下的聚合物的数值估计，在很好的协议。
2014-05-05 cond-mat.soft
Dynamic Equivalence between Soft Star Polymers and Hard Spheres
了解软胶体，如星形聚合物，树枝状聚合物和微凝胶的动力学，具有科学和实际意义。据了解，排斥体积效应在胶体动力学中起着关键作用。在这里，我们提出了一个条件的压缩性等效，提供了一个简单的方法来实验评估排除体积的软胶体从热力学的观点。我们应用这一条件来调查一系列的星形聚合物分散体的动力学。结果发现，随着浓度的增加，星型聚合物的长时间自扩散率的放缓，归一化的短时间自扩散率，可以映射到硬球行为。这种现象揭示了软胶体和硬球之间的动态等效性，尽管软胶体的颗粒间相互作用的明显复杂性。介绍了软胶体分散体的渗透压缩系数和自扩散系数的测定方法。
2019-09-11 cond-mat.soft
Colloid-Induced Polymer Compression
我们考虑一个模型混合物的硬胶体球和非吸附聚合物链在θ溶剂。聚合物组分被建模为有效球体的多分散混合物，相互不相互作用但被排除在胶体之外，其半径可以自由调整以允许胶体诱导的压缩。我们调查的本体流体分层行为，该模型系统使用基于几何的密度泛函理论，其中包括聚合物的尺寸多分散性和构型自由能，从精确的半径的回转分布的理想（随机行走）链。自由能通过最小化相对于聚合物尺寸分布的自由能泛函来计算。随着胶体浓度和聚合物与胶体尺寸比的增加，发现胶体限制越来越多地压缩聚合物。相应地，与不可压缩的聚合物双节相比，分层流体双节转移到富含胶体的分支上的更高的聚合物密度，从而稳定混合相。
2003-02-28 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Phase-field modeling of colloid-polymer mixtures in microgravity
本文提出一个耦合Cahn-Hilliard与Stokes方程的相场模型，描述微重力下胶体-聚合物混合物的流体动力学相分离，并利用国际空间站BCAT实验数据验证模型预测。
2024-12-17 cond-mat.soft
Colloid-polymer mixtures in the protein limit
我们计算了在“蛋白质极限”下的胶体-聚合物混合物的相分离行为和有效相互作用，其中聚合物的回转半径远大于胶体半径。对于理想的聚合物，临界胶体包装分数趋于零，而在良好的溶剂中的相互作用的聚合物的行为是由一个通用的双节点，这意味着一个恒定的临界胶体包装分数。在这两个系统中的耗尽相互作用是不能很好地描述的有效对电位，但需要纳入多体的贡献。
2002-10-23 cond-mat.soft q-bio
Polymer induced depletion potentials in polymer-colloid mixtures
通过理论和计算机模拟计算了良溶剂中聚合物相互作用引起的两个胶体板之间或两个胶体球之间的耗尽相互作用。一个简单的分析理论被证明是定量准确的情况下，两个板。一个相关的耗尽电位推导出两个领域，它也同意与直接的计算机模拟。基于理想聚合物的理论随着聚合物浓度的增加而显示出重要的偏差：它们高估了所有密度下两个板或两个球之间的耗尽电位的范围，最大的相对变化发生在稀释状态。他们低估了两块板接触时的阱深，但高估了两个球体的阱深。还使用粗粒化方法计算了耗尽势，该方法将聚合物表示为“软胶体”：在稀释状态下发现了良好的一致性。最后，聚合物对胶体-胶体渗透维里系数的影响与聚合物-胶体混合物的相行为有关。
2002-03-06 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Capillary Condensation and Interface Structure of a Model Colloid-Polymer Mixture in a Porous Medium
我们认为，Asakura-Oosawa模型的硬球胶体和理想的聚合物接触的多孔基质模拟固定配置的硬球。对于该三元混合物，采用基本测量密度泛函理论，其中基质颗粒被淬火，胶体和聚合物被退火，即允许平衡。我们研究毛细凝聚的混合物在一个微小的样品矩阵以及分层和流体-流体界面内的散装矩阵。计算了垂直于界面的密度分布和表面张力，并与无基体的情况进行了比较。两种类型的矩阵被认为是：（i）胶体尺寸的基质颗粒在低包装分数和（ii）大基质颗粒在高包装分数。这两种情况显示了根本不同的行为，并且都应该是实验上可实现的。此外，我们认为，毛细管凝聚的胶体悬浮液可以实验访问。我们发现，在情况下（ii），即使在高包装分数，矩阵的主要影响是排除体积和，以高精度，结果可以映射到那些相同的系统，通过一个简单的重新缩放矩阵。
2003-08-06 cond-mat.soft
The structure of colloid-polymer mixtures
通过计算在PY近似下Asakura-Oosawa模型的结构因子，研究了胶体-聚合物混合物的结构。讨论了电位范围、聚合物浓度和聚合物-聚合物相互作用对胶体-胶体结构的影响。我们的研究结果比较合理以及最近的实验Moussaïd等。对于小的波数$k$，我们发现当液相变得边缘时，Hansen-Verlet冻结准则被违反。
1999-04-15 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Phase coexistance in polydisperse mixture of hard-sphere colloidal and flexible chain particles
本文提出了一种计算具有高分子链长多分散性和硬球胶体及高分子单体尺寸多分散性的胶体-高分子混合物的全相图（包括云雾曲线、阴影曲线、双结点和共存相的分布函数）的理论方案。该方案结合了缔合流体的热力学微扰理论和最近开发的用于确定多分散球形胶体流体的相图的方法（L.Bellier-Castella { \it et al.}，{ \it J.Chem.Phys.} { \bf 113}，8337（2000））。通过举例说明，我们提出并讨论了全相图的混合物与多分散性的硬球胶体颗粒的大小。
2007-05-09 cond-mat.soft
Colloids, polymers, and needles: Demixing phase behavior
我们考虑一个三元混合物的硬胶体球，理想的聚合物球，刚性消失薄针，模型拉伸聚合物或胶体棒。对于这个模型，我们开发了一个基于几何的密度泛函理论，将其应用到体相流体，并预测分层相行为。在没有聚合物-针状物相互作用的情况下，发现富胶相和贫胶相之间的两相共存。对于硬针状物-聚合物相互作用，我们预测富相图，表现出三相共存，和重入分层行为。
2001-10-04 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Core-shell droplets and microcapsules formed through liquid-liquid phase separation of a colloid-polymer mixture
微胶囊允许从药物到香料的货物的受控容纳、运输和释放。鉴于各种工业对微胶囊和其他核-壳结构的兴趣，存在多种制造策略。在这里，我们报告的方法依赖于混合物的温度响应性微凝胶颗粒，聚（N-异丙基丙烯酰胺）（pNIPAM），和聚合物进行流体-流体相分离。在室温下，这种混合物分离成富含胶体（液体）和贫含胶体（气体）的流体。通过将样品加热到高于微凝胶颗粒急剧收缩并产生更深吸引力的颗粒间势的临界温度，富含胶体相的液滴变得凝胶状。当温度降低回到室温时，这些胶凝胶体颗粒的液滴重新结晶，并且液滴内发生相分离。这种相分离导致富胶体液滴内的贫胶体液滴被连续的贫胶体相包围。气/液/气全水性双乳液在大部分内部液滴逸出之前仅持续几分钟。然而，核-壳液滴的富含胶体的壳可以通过添加盐而固化。该方法仅使用水性组分产生具有由刺激敏感性微凝胶胶体颗粒组成的壳的核-壳结构，使得其对于包封生物材料和制备响应于例如温度、盐浓度或pH的变化的胶囊具有吸引力。
2021-08-02 cond-mat.soft
Colloid-polymer mixtures in random porous media: Finite size scaling and connected versus disconnected susceptibilities
作为随机多孔介质中液-汽型相变的通用模型，Asakura-Oosawa模型的胶体-聚合物混合物中的淬火球矩阵进行了研究，使用广泛的Monte Carlo（MC）模拟。由于这种系统在临界状态下，以及在两相区，表现出缺乏自平均，MC数据的分析通过有限尺寸标度需要特别小心。在介绍了必要的理论背景和所产生的微妙之处有限尺寸标度在随机场伊辛型系统，我们提出的数据的序参量分布（及其时刻）作为胶体和聚合物逸度的函数，为广泛的系统尺寸，并为许多（数千）实现的多孔介质。特别注意的是连接和断开的可扩展性，以及它们各自的关键行为。我们表明，这两个benefitabilities分歧的临界点，我们证明，这是兼容的随机场伊辛普适性的预测方案。
2008-04-11 cond-mat.soft
Critical behavior of a colloid-polymer mixture confined between walls
我们研究了限制对胶体-聚合物混合物相分离的影响。为了描述颗粒相互作用，使用Asakura和Oosawa的胶体-聚合物模型[J. Chem. Phys. 22，1255（1954）]。巨正则蒙特卡罗模拟，然后施加到这个模型之间的两个平行的硬壁，分开的距离D=5胶体直径。我们专注于相分离的临界状态，并寻找从三维（3D）伊辛到二维（2D）伊辛普适性的交叉迹象。为了提取临界行为，使用有限尺寸标度技术，包括Kim等人最近提出的算法[Phys.Rev.Lett. 91，065701（2003）]。我们的研究结果指出，有效的临界指数，从三维伊辛值有很大的不同，已经非常接近2D伊辛值。特别是，我们观察到的临界指数β的序参量在密闭系统是小于在3D散装，产生一个平坦的双结点。我们的研究结果还表明，在封闭系统中的临界胶体包装分数相对于散装的增加。后者似乎与理论预期一致，尽管不能排除共存直径的临界行为中由于奇异性而引起的微妙之处。
2006-02-15 cond-mat.soft
Dilute gel networks vs. clumpy gels in colloid-polymer mixtures
通过布朗动力学模拟和约简算法，本文对比胶体-聚合物混合物中稀疏与稠密凝胶的局部及全局结构，揭示二者在链束形成、渗流机制和坚固性来源上的差异。
2023-12-18 cond-mat.soft
Capillary Waves in a Colloid-Polymer Interface
用广泛的蒙特卡罗模拟分析了Asakura-Oosawa（AO）模型中胶体-聚合物混合物共存相界面的结构和统计涨落。我们利用最近开发的巨正则集群移动与一个额外的约束稳定的存在下，在（矩形）框模拟的两个接口。选择非常大的系统，尺寸LxLxD与L=60和D=120，测量单位的胶体半径，毛细管波型界面激发的频谱进行了详细分析。的接口的局部位置被定义在一个（本地）吉布斯表面的概念。对于小的波矢毛细波理论进行了定量验证，而对于较大的波矢出现明显的偏差。对于对应于富胶体相中胶体之间的典型距离的波矢量，界面波动表现出与在体结构因子中观察到的相同的结构。当一个分析的数据在一个波矢量依赖的界面张力的概念，这个数量的单调减少，增加wavevector. The限制，我们的分析进行了严格的讨论。
2004-11-29 cond-mat.soft
Novel Core-Shell Structures for Colloids made from Surfactants and Polymers
我们报告的聚电解质中性嵌段共聚物和带相反电荷的表面活性剂的静电自组装形成的胶体复合物。研究的共聚物是不对称的，其特征在于由一个大的中性嵌段。使用光，中子和X射线散射实验，我们已经表明，胶体复合物表现出核-壳微观结构。核心被描述为一个密集的和无序的微相胶束连接的嵌段，而壳是一个弥漫的刷由中性链。具有核-壳结构的胶体复合物类似于众所周知的两亲性嵌段共聚物胶束。然而，这里的自组装机制不同。它基于相反电荷之间的络合作用。这种机制最近吸引了很多兴趣，因为它允许关联不同性质的组分，例如有机和无机或合成和生物。
2005-03-11 cond-mat.soft
Coarse-graining polymers as soft colloids
我们展示了如何粗粒聚合物在一个良好的溶剂作为单一的颗粒，与密度无关或密度相关的相互作用。这些相互作用可以在聚合物的质心、中点或端点之间。我们还展示了如何将这些方法扩展到聚合物在不良溶剂和聚合物的混合物。将聚合物视为软胶体可以大大加快复杂多聚合物体系的模拟，包括聚合物-胶体混合物。
2001-12-06 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
