Depletion interaction between cylindrical inclusions in polymer brushes
本文通过分子动力学模拟和 Asakura-Oosawa 理论研究了聚合物刷中圆柱形夹杂物间的耗尽吸引，发现相关团簇是吸引的基本单元，且高刷中聚合物熵与耗尽吸引竞争导致相互作用随刷高非单调变化，并揭示了其在糖萼诱导蛋白质簇形成中的潜在机制。
2025-07-22 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.bio-ph
Effective forces in colloidal mixtures: from depletion attraction to accumulation repulsion
计算机模拟和理论被用来系统地研究两个大胶体球之间的有效力如何在一个海洋的小球取决于基本（大-小和小-小）的相互作用。后者被建模为硬核对潜力与汤川尾，可以是排斥或吸引。对于一个排斥性的小-小相互作用，有效力遵循的趋势，通过映射到一个有效的非加性硬核混合物：耗尽吸引力和积累排斥所造成的小球吸附到大的，可以得到取决于大-小相互作用的符号。对于排斥性的大-小相互作用，增加一个小-小吸引力的效果也遵循映射预测的趋势。但是，当大-小和小-小吸引同时发生时，一种更微妙的“通过吸引产生的排斥”效应就会出现：随着小-小相互作用强度的增加，有效势变得更排斥。我们进一步测试了几种理论方法与我们的计算机模拟：叠加近似最适用于增加的大小排斥，并打破了强大的大小吸引，而密度泛函理论是非常准确的任何大小相互作用时，小粒子是纯硬球。理论方法对小型景点的表现最差。
2002-03-06 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Phase diagrams for sticky rods in bulk and in a monolayer from a lattice free-energy functional for anisotropic particles with depletion attractions
本文在Asakura-Oosawa模型的基础上，导出了具有硬核排斥和有效吸引的各向异性粒子晶格模型的基本测度型密度泛函。通过各种尺寸和形状的聚合物晶格颗粒，可以在胶体之间产生不同强度和范围的有效吸引。的功能被施加到确定的相图的粘性棒的长度$L$在两个维度，在三个维度和在一个中性基板上的单层系统。在所有情况下，有序化和气-液转变之间存在竞争。在二维中，这会产生一个三临界点，而在三维中，各向同性-相变平滑地过渡到气-液相变。最丰富的相行为被发现的单层系统。对于$L = 2$，发现了两个稳定的临界点，分别对应于标准的气-液相变和非标准的液-液相变。对于$L = 3$，气-液转变变为亚稳态。
2017-09-15 cond-mat.soft physics.chem-ph
Clustering-induced attraction in granular mixtures of rods and spheres
耗尽引起的聚集的杆增强集群观察到产生一种新的模型的吸引力对杆分离的一行的球体在准2D的，垂直摇动，粒状气体的杆和球体。我们表明，这些奇特的颗粒状聚集体的稳定性增加作为振动强度的函数。捕获一行球体的一对棒的内部和外部的球体的速度分布显示出被捕获的球体获得的动量的明显抑制。杆之间形成的凝聚相是由被困球体的聚集不稳定性引起的，由限制杆产生的垂直引导增强。对应于直接排除体积对和间接耗尽聚集对的释放面积被测量为时间的函数。由球体介导的杆对的稳定性揭示了与纯粹由耗尽力引起的吸引力在强度上相当的吸引力。
2016-03-24 cond-mat.soft
One-dimensional cluster growth and branching gels in colloidal systems with short-range depletion attraction and screened electrostatic repulsion
我们报告了一个简单的模型，带电胶体颗粒悬浮液与小的非吸附性聚合物广泛的数值模拟。所选择的有效的单组分相互作用势是由一个短程吸引的Yukawa排斥尾补充部分。我们专注于屏蔽长度与颗粒半径相当的情况。在这些条件下，在低温下，颗粒局部聚集成准一维聚集体，其通过支化机制形成宏观膨胀凝胶结构。我们讨论了凝胶的形成，并将其与较长的屏蔽长度的情况下，以前的研究表明，逮捕是由一个汤川玻璃的球形集群的方法驱动。我们比较了我们的结果与最近的实验工作带电胶体悬浮液[A。I. Campbell { \it等} cond-mat/0412108，物理修订版Lett.出版中]。
2005-06-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Polymer brush-induced depletion interactions and clustering of membrane proteins
我们采用Asakura-Oosawa型理论模型和粗粒度分子动力学模拟研究了可移动聚合物刷对生物膜中蛋白质的影响。刷状聚合物诱导的蛋白质间的耗尽吸引力随刷状聚合物的大小呈非单调变化。耗尽相互作用，这是由蛋白质的大小刷聚合物之间的接枝距离的比率，线性增加刷的大小，只要聚合物刷的高度是短于蛋白质的大小。然而，当刷高度超过蛋白质大小时，蛋白质之间的耗尽吸引力略微降低。我们还探讨了刷状聚合物诱导的组装的一个大的蛋白质簇，这可能是相关的整合素纳米簇形成和信号转导的实验观察的许多分子机制之一。
2021-02-25 cond-mat.soft physics.bio-ph q-bio.BM
Depletion-driven Morphological Transitions in Hexagonal Crystallites of Virus Rods
将纳米尺寸的构建块组装成复杂的形态不仅是基本的兴趣，而且在材料科学和纳米技术中起着关键作用。我们表明，杆状病毒形成的自组装超结构的形状可以通过调节杆之间的耗尽相互作用的吸引力来控制。使用非吸附性聚合物作为消耗剂，我们证明了一个层次的一维自组织成晶体簇逐渐出现时，增加消耗的吸引力和增强的生长动力学。我们观察到一个多晶型的变化进行从二维（2D）的结晶单层在弱耗尽到一维（1D）的柱状纤维在强耗尽，通过形成近晶纤维在中间耗尽强度。可逆聚合的一个简单理论使我们能够确定构成近晶纤维的单体单元之间的典型键能。我们还表明，温和的流动援助，可用于模板成高度对齐的支持膜的类似的结构。我们的研究结果展示了一个通用的自下而上的方法，通过修改非球形积木之间的相互作用来调整晶体超结构的形态。这为控制纳米技术和功能材料中使用的各向异性纳米颗粒的自组织、维度和结构形成提供了一种方便的途径。
2020-05-07 cond-mat.soft
Solvent-cosolvent attraction is sufficient to induce polymer collapse in good solvent mixtures
本文通过模拟与理论证明，溶剂-共溶剂吸引可通过增强耗尽效应在良溶剂混合物中诱导聚合物塌缩，并揭示了温度及优先吸引对共非溶剂行为的影响。
2024-10-04 cond-mat.soft physics.bio-ph physics.chem-ph
Glasses in hard spheres with short-range attraction
我们报告了一个详细的实验研究的结构和动力学的玻璃态在硬球与短程吸引。该系统是一个悬浮液的近硬球胶体颗粒和非吸附性线性聚合物，诱导耗尽之间的吸引力的颗粒。结晶的观察揭示了一个重入的玻璃化转变。静态光散射表明，在增加吸引力的静态结构因子的连续变化。动态光散射的结果，其中包括11个数量级的时间，是一致的存在两种不同的玻璃，那些占主导地位的粒子间的排斥和笼，和那些占主导地位的吸引力。接近于模式耦合理论预测的这种系统的“A3点”的样品显示出非常慢的对数动力学。
2003-08-13 cond-mat.soft
Electrostatic interaction in the presence of dielectric interfaces and polarization-induced like-charge attraction
静电极化在许多纳米/微米尺度的物理系统中是重要的，例如胶体悬浮液、生物聚合物和纳米材料组装。极化势的计算需要求解三维泊松方程的有效算法。我们发展了一种有用的镜像电荷法，用于快速计算存在球形介质间断的泊松方程的格林函数。本文提出了一个广泛的研究，这种方法的收敛性分析和开发的粗粒度算法。粗粒化的使用可以将图像电荷的数量减少到十几个左右，减少1-2个数量级。我们使用该算法来研究在不同的电介质环境中可能带电的球体之间的相互作用力。我们发现的大小和电荷的不对称性，导致类似的收费之间的吸引力，与现有的结果一致。进一步研究了三体相互作用，发现在存在外界面的情况下，相互作用力依赖于界面的曲率，表现为非单调的静电力。
2014-06-23 cond-mat.soft physics.comp-ph
Comment on "Like-Charge Attraction and Hydrodynamic Interaction"
评论T. M. Squires和M. P. Brenner，Phys.Rev.Lett. 85、4976（2000年）
2000-12-12 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
Origin of long-ranged attraction between like-charged particles at water-air interface
本文分析了水-气界面上同电荷粒子间静电相互作用的本质。我们表明，这些对象之间的长程静电偶极吸引力普遍存在。我们的结果提供了一个自然的机制来解释实验观察到的水-空气界面上捕获的电荷相似的物种之间的吸引力。我们推测，一个类似的（但可能较弱）的机制也存在于水-固界面附近的颗粒。
2007-03-26 cond-mat.soft
Short range attraction between two similarly charged silica surfaces
使用原子力显微镜（AFM），我们测量两个相同的电荷的二氧化硅表面在盐溶液的存在下之间的相互作用。对于纯NaCl，相互作用总是排斥的。当加入钴六胺离子[Co（NH3）6]+3时，排斥逐渐被抑制，并且在比屏蔽长度短得多的距离处产生明显的吸引。高浓度的钴六胺将吸引力转化为排斥力。由三价阳离子的表面电荷重整化的测量提供它们的表面密度和它们的缔合常数到带负电荷的二氧化硅表面。这些估计排除了两个凝聚的维格纳晶体之间的相互作用作为吸引力的解释。
2005-12-26 cond-mat.soft
Attractions between charged colloids at water interfaces
分析了带电胶体在水界面处的有效势。它由一个排斥静电和吸引毛细管部分，这两个渐近都显示偶极-类行为。对于足够大的胶体电荷，毛细吸引力在大分离处占主导地位。如果水的德拜屏蔽长度和胶体半径具有可比的大小，则总有效势在中间分离时呈现最小值。
2005-08-01 cond-mat.soft
Directional depletion interactions in shaped particles
胶体悬浮液和聚合物-胶体体系中的熵力是一个长期而持续的研究课题。实验表明如何熵力可以用来控制胶体粒子的自组装。在过去的二十年中，胶体合成的重大进展使得能够制备具有良好控制的尺寸、形状和组成的高质量纳米颗粒，这表明这种颗粒可以用作“人造原子”来构建新材料。为了阐明粒子形状对熵相互作用大小的影响，我们分析了两个切割球的熵相互作用。我们发现，溶剂诱导一个强大的定向耗尽吸引力之间的平面切割球。这种效应突出了利用粒子的形状来控制相互作用的方向性和强度的可能性。
2014-10-16 cond-mat.soft
The mean-field theory for attraction between like-charged macromolecules
基于Gibbs-Bogoliubov不等式，构造了一个研究两个同电荷聚离子相互作用的平均场论.结果表明，与以前建立的范式相反，一个适当构造的平均场论可以定量地解释两个带电杆之间的吸引相互作用。
1999-11-11 cond-mat.soft
Interfacial solvation explains attraction between like-charged objects in aqueous solution
在过去的几十年里，实验文献一直报道了溶液中带相同电荷的胶体颗粒和大分子之间的吸引力。实例包括本体溶液中和约束下的核酸和胶体颗粒，以及生物液-液相分离。这一观察结果与粒子间斥力随距离单调衰减的直觉预期不符。虽然在强耦合体系中，带电粒子之间的吸引力在理论上是合理的，例如，在存在多价反离子的情况下，但在含有低离子强度的单价离子的水溶液中，长程吸引力的反复出现的账户已经提出了一个公开的难题。在这里，我们表明，分子水在界面上的行为-传统上被忽视的连续静电的图片，提供了一种机制来解释之间的吸引力在一个广泛的实验带电荷的物体。这一基本原则将有重要的影响，在不断寻求更好地了解分子间相互作用的解决方案。
2019-11-11 cond-mat.soft
Like-charge attraction through hydrodynamic interaction
我们证明，吸引力之间的相互作用测量的带电荷的胶体球附近的墙壁可以占一个非平衡流体动力学效应。我们提出的分析结果和布朗动力学模拟定量捕获的单壁实验的拉森和格里尔（自然385，第230页，1997年）。
2000-03-12 cond-mat.soft
Attraction and unbinding of like-charged rods
我们使用分子动力学模拟技术和最近引入的强耦合理论研究了在大静电耦合参数下两个带相同电荷的棒之间的有效相互作用。我们得到的杆之间的吸引力升高曼宁参数伴随着一个平衡的表面到表面的分离的顺序的古伊-查普曼长度。预测在阈值曼宁参数为2/3时棒之间的连续解绑。
2005-04-18 cond-mat.soft
Effect of Mono- and Multivalent Salts on Angle-dependent Attractions between Charged Rods
利用分子动力学模拟，我们研究了两个带电荷的棒之间的有效相互作用作为角度和分离的函数。特别是，我们确定如何竞争的静电排斥和多价离子诱导的吸引力取决于浓度的简单和多价盐。我们发现，随着多价盐的增加，两个杆的稳定配置从孤立的杆到聚集的垂直杆到聚集的平行杆;在足够高的浓度下，额外的多价盐降低了吸引力。一价盐增强了聚集开始附近的吸引力，并且在更高浓度的多价盐下降低了吸引力。
2003-11-19 cond-mat.soft
Supersaturated dispersions of rod-like viruses with added attraction
本文研究了棒状{ \it fd}病毒分散体系中各向同性-向列相（I-N）和向列相-各向同性（N-I）的相变动力学。浓度猝灭应用于结合偏振显微镜，双折射和浊度测量的压力跳跃。完整的双相区可以访问，导致在建设的第一个实验模拟的分叉图。具有不同浓度的耗尽剂（葡聚糖）的棒的分散体的N-I旋节点从取向猝灭获得，使用剪切流的停止结合小角度光散射。我们发现N-I旋节点的位置与引力无关，这一点得到了理论计算的证实。令人惊讶的是，实验表明，绝对诱导时间，临界核和生长速率也是不敏感的吸引力，当浓度缩放到相边界的距离。
2009-08-05 cond-mat.soft
The nature of attraction between like charged rods
评论哈和刘的论文（物理评论Lett。{ \bf 79}，1289（1997））关于相似带电棒之间吸引的性质。我们证明了他们的结果不能产生正确的低温极限。
1999-07-27 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Electrostatic Depletion Force in Complex Coacervates
本研究通过分子动力学模拟发现复合凝聚层中存在驱动客体大分子聚集的静电耗尽力，填补了高电荷拥挤液体分子物理的知识空白，为合成原始细胞与药物递送系统设计提供参考。
2025-08-02 cond-mat.soft
Like-charge attraction at short distances in a charge-asymmetric two-dimensional two-component plasma: Exact results
精确地确定了由带正电荷（$q_1 = +1$）和带负电荷（$q_2 = -1/2$）的点粒子组成的二维双组分电荷不对称等离子体中两个“客体”电荷之间的短程有效电势.结果是有效的整个政权的稳定性，其中库仑耦合（无量纲逆温度）$β<4$。在高库仑耦合$β>2$，该模型的特点是类似的电荷吸引。此外，在短距离内，相反电荷之间不可能有排斥力，这与长距离相互作用不同。
2021-04-30 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
New Light on Like-Charge Attraction
我们报告对相互作用的测量带电胶体系统在受限和非受限的几何形状通过光学显微镜。在非常小的颗粒距离，我们观察到微小的失真的光学图像，这可能会导致伪影的对电位由数字视频显微镜。特别是，这些扭曲可以假装在带电胶体悬浮液中观察到的远程吸引力。
2005-03-04 cond-mat.soft cond-mat.str-el
Reduction of the hydrophobic attraction between charged solutes in water
利用分子动力学模拟研究了两种纳米级溶质在水中的相互作用力。宏观考虑预测溶质之间的疏水吸引力的强烈减少，当后者被充电。这一点通过模拟得到证实，该模拟指出了接触时带相反电荷的溶质之间的有效力的惊人恒定性，而带相同电荷的溶质导致正负对之间的显著不同的行为。后者表现出以前在一些胶体分散体中观察到的“类电荷吸引”现象。
2003-10-10 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Depletion force between disordered linear macromolecules
当两个大分子在流体中非常接近时，具有有限体积的周围分子不太可能进入其间。这导致压力差表现为熵吸引力，称为消耗力。在这里，我们计算的密度分布的液体分子周围的无序刚性大分子建模为一个随机排列的硬球的线性骨干。通过计算系统的自由能，我们解析地确定了两个这样的无序分子之间的耗尽力的位置依赖性。然后，我们使用分子动力学模拟，以获得刚性无序聚合物之间的耗尽力，以及灵活的，并对彼此进行比较。我们还展示了如何从非齐次RISM方程开始处理无序平均。
2020-01-29 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.soft
Multivalent cation induced attraction of anionic polymers by like-charged pores
基于纳米孔的聚合物传感器件的效率取决于带负电荷的孔对阴离子聚电解质的快速捕获。这需要消除与排斥性聚合物-孔相互作用相关的静电势垒。我们开发了一个相关校正的理论表明，聚合物所经历的障碍，可以有效地克服通过添加到电解质溶液中的多价阳离子。阳离子吸附到孔中增强了孔介质相对于本体储层的筛选能力，这转化为对聚合物的吸引力。超过一个临界的多价阳离子浓度，这种相关性引起的吸引力克服了静电势垒，并触发了吸附的聚合物的电荷相同的孔。结果表明，一价盐抑制了同电荷聚合物-孔吸引，但膜电荷强度和孔限制增强了同电荷聚合物-孔吸引。我们的预测可以提供增强的控制易位实验中的聚合物运动。
2017-07-03 cond-mat.soft
Depletion-induced biaxial nematic states of boardlike particles
为了研究双轴向列液晶的稳定条件，我们研究了添加非吸附性理想稀释剂对胶体硬板状粒子相行为的影响。我们考虑到的存在下，通过引入一个有效的消耗之间的一对板状粒子的吸引力。在固定的耗尽逸度下，通过具有限制取向的平均场论确定稳定的液晶相。有趣的是，我们预测，稍微拉长板状颗粒的临界耗尽密度存在，其中系统经历了从各向同性液体的直接过渡到一个双轴晶相。因此，通过调整耗尽密度，一个简单的实验控制参数，人们可以稳定的状态，高双轴双折射阶，即使这些状态是不稳定的纯系统的板状粒子。
2012-03-26 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Simple Model for Attraction between Like-Charged Polyions
我们提出了一个简单的模型的外观之间的吸引力的可能机制，像带电的聚离子内的一个无水溶液。发现这种吸引是短程的，并且只存在于多价反离子的存在下。吸引力是由每个聚离子周围的反离子凝聚层中的相关性产生的，并且只有当凝聚的反离子的数量超过阈值$ n > Z/2 α$时才会出现，其中$α$是反离子的价态，$Z$是聚离子的电荷。
1999-01-19 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Like-Charge Attraction between Metal Nanoparticles in a 1:1 Electrolyte Solution
我们计算了在稀的1：1电解质溶液中两个电荷为Q1和Q2的球形金属纳米颗粒之间的力。通过数值求解非线性Poisson-Boltzmann方程，我们发现具有相同电荷符号的金属纳米颗粒可以相互吸引。这是从根本上不同的是什么被发现的电荷相同，非极化，胶体粒子，两个身体的相互作用势总是排斥内稀释1：1电解质。此外，球形金属纳米颗粒之间存在类似电荷的吸引力甚至更令人惊讶，因为这种吸引力在平行金属板之间是不可能的，这表明曲率的根本重要性。为了克服完全非线性泊松-玻尔兹曼方程的数值解收敛缓慢，我们开发了一种改进的Derjaguin近似，使我们能够准确和快速地计算两个金属纳米颗粒之间，或金属纳米颗粒和磷脂膜之间的相互作用势。
2019-07-01 cond-mat.soft
Effective Attraction Interactions between Like-charge Macroions Bound to Binary Fluid Lipid Membranes
利用积分方程理论的液体二元混合流体脂质膜，我们研究了膜介导的大离子之间的相互作用和中性和带电的脂质由于结合大离子的重新分配。我们发现，当结合大离子浓度无限稀释时，对大离子间吸引势的主要贡献是膜中性脂与带电脂之间的线张力，而桥连效应也对吸引力有贡献。随着带电脂质的相对浓度的增加，我们观察到一个排斥-吸引-排斥的潜在转变，由于脂质的线张力和屏蔽静电大离子-大离子相互作用之间的竞争。对于有限浓度的大离子，吸引的主要特征类似于无限稀释的情况。然而，由于形成带电脂质-大离子复合物的相互作用，在这种情况下，由单个大离子诱导的重新分布的二元脂质的线张力降低，并且吸引势的最大值将向带电脂质浓度的较高值移动。
2006-11-04 cond-mat.soft
Strong Attraction between Charged Spheres due to Metastable Ionized States
我们报告了一种机制，它可以导致长距离之间的吸引力带电荷的球形大离子，源于亚稳态电离状态的存在。我们发现，一个高电荷的胶体加上一些多余的抗衡离子的基态是过充电。对于两个高度带电的宏离子在其中和二价countercloud解决方案的情况下，我们证明，在政权的强库仑耦合，countercloud云很可能是不均匀分布，导致一个过度充电和一个欠充电的宏离子。这种长寿命的亚稳态结构反过来导致长程库仑吸引。
2000-12-04 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Equilibrium cluster phases and low-density arrested disordered states: The role of short-range attraction and long-range repulsion
我们研究了一个模型，在该模型中，颗粒相互作用与短程吸引力和长程排斥力的相互作用，试图模拟最近发现的空间稳定的胶体系统中存在的耗尽相互作用的平衡簇相。在低填充分数下，颗粒形成稳定的平衡团簇，其充当团簇流体的构建块。我们研究的可能性，簇流体产生低密度的无序逮捕相，凝胶，通过玻璃化转变驱动的排斥相互作用。在这个模型中，凝胶的形成被正式描述为与玻璃形成相同的物理过程。
2004-09-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Equilibrium route to colloidal gellation: mixtures of hard sphere-like colloids
为了研究耗尽驱动胶体混合物中动力学停滞和相分离之间的相互作用，计算了大尺寸比硬球混合物的双结点线和非遍历线.类似于硬核加短程有效吸引的情况，在这种混合物中可以发生物理凝胶化而不与流体相分离竞争。这种行为，由于在耗尽电位的振荡应涉及所有简单的混合物与非理想的耗尽剂，证明其动力学性质的进一步研究。
2008-11-17 cond-mat.soft
Like-charge attraction and opposite-charge decomplexation between polymers and DNA molecules
我们仔细研究多价离子对聚合物-DNA相互作用的影响。我们扩展了最近开发的试探电荷理论的情况下，一个刚性的聚合物与DNA分子在电解质混合物。该理论解释了单圈水平的静电相关效应，如强带电DNA分子周围的离子云变形以及低DNA介电常数引起的图像电荷力。我们的模型可以再现和解释聚合物溶液的实验相图的各种特性。首先，向电解质溶液中添加多价阳离子导致带负电荷的聚合物被DNA分子吸引。类电荷吸引的粘合剂是DNA表面致密的反电荷层对聚合物电荷的增强屏蔽。其次，通过屏蔽DNA诱导的静电势，大浓度的单价和多价阳离子都抑制了类电荷吸引。在相同的形式主义，我们还预测了一个新的相反的电荷之间的排斥效应的DNA分子和带正电荷的聚合物。在多价阴离子如硫酸根或磷酸根存在下，它们被DNA电荷排斥导致DNA分子周围区域的电荷屏蔽缺陷。这转化为排斥力，导致聚合物从DNA中解络合。这种相反电荷排斥现象可以通过当前的实验来验证，并且潜在的机制可以有益于基因治疗应用，其中对聚合物-DNA相互作用的控制是关键因素。
2017-02-14 cond-mat.soft
Counterion correlations and attraction between like-charged macromolecules
提出了一个简单的模型，两个带电荷的聚离子之间的吸引力的外观内的一个无水溶液。聚离子被建模为刚性圆柱体在连续介质溶剂。聚离子与反离子之间的强静电相互作用导致反离子凝聚。如果两个聚离子彼此足够接近，它们的凝聚抗衡离子层可以变得相关，导致大分子之间的吸引力。为了研究凝聚态反离子的相互吸引，我们计算了凝聚态反离子的关联函数。结果表明，这些相关性的范围很短。对于双链DNA特有的参数，只有当表面-表面分离度小于7 /AA时，相关性和吸引性才出现。
2000-11-17 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Control of pathways and yields of protein crystallization through the interplay of nonspecific and specific attractions
我们使用计算机模拟来研究晶体形成模型蛋白质配备的相互作用，这是方向特异性和非特异性。通过调节这些相互作用的强度，可以选择不同的晶体形成动力学途径。当非特异性相互作用强时，类液体聚集可以先于结晶;当非特异性相互作用弱时，生长可以通过有序核进行。晶体产量是在某些参数制度的非特异性相互作用增强，即使它促进协会没有当地的结晶秩序。我们的研究结果表明，配备纳米级组件与弱非特异性相互作用（如耗尽吸引力）可以改变他们的动态路径的组装和优化所得到的材料的产量。
2012-04-13 cond-mat.soft q-bio.BM
Long range polarization attraction between two different likely charged macroions
已知在具有多价抗衡离子（Z-离子）的水溶液中，两个可能带电的大离子可以由于吸附在其表面上的Z-离子的相关性而彼此吸引。这种“相关性”吸引力是短程的，并且随着大离子之间的距离在特征距离A/2π处的增加而指数衰减，其中A是大离子表面上的Z离子之间的平均距离。在这项工作中，我们表明，一个额外的远程“极化”的吸引力存在时，两个宏离子的裸表面电荷密度具有相同的符号，但在绝对值不同。其关键思想是，吸附的Z-离子，两个绝缘的宏离子可以被认为是导体固定，但不同的电势。每个电势由Z离子的熵体化学势与其在由其裸露表面电荷密度确定的大离子表面处的相关化学势之间的差确定。当两个大离子足够接近时，它们以这样一种方式极化，即它们的相邻点形成一个带电的电容器，这导致吸引力。在无盐溶液中，这种极化吸引力是长程的：它衰减为两个大离子表面之间距离d的幂。极化力比范德华引力衰减得慢，因此在很大的距离范围内比范德华引力大得多。在大量一价盐存在下，当A/2π<< d<<rs（rs为Debye-Hückel屏蔽半径）时，该力仍比上述范德华吸引力和关联吸引力强得多。
2005-01-19 cond-mat.soft
Ion correlation driven like-charge attraction in multivalent salt solutions
本文运用修正高斯重整化涨落理论，自洽研究多价盐溶液中离子关联驱动的同号电荷吸引，揭示其与电荷过充无因果关系，并阐明吸引随盐浓度非单调变化及高盐下重入稳定性的成因。
2024-02-23 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
Attraction between like-charged colloidal particles induced by a surface a density - functional analysis
我们发现，第一个非线性校正的线性泊松-玻尔兹曼n（或DLVO）理论的有效对电荷稳定，胶体粒子附近的带电壁之间的相互作用导致一个有吸引力的组成部分entro pic起源。电势的位置和深度与最近的实验测量结果相比是有利的
1998-09-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Long-ranged attraction between disordered heterogeneous surfaces
在随机覆盖有（移动的）正电荷和负电荷域的两个表面之间的跨水的长程吸引力已被归因于随着表面接近而引起的电荷相关性（正电荷与负电荷对齐）。在这里，我们表明，通过直接测量快速剪切场下的法向力，这些吸引力可能实际上不是由于这种相关性。相反，是固有的相互作用不对称性之间的平等和相反的电荷域的结果，在长程吸引，即使在完全没有任何电荷相关。
2011-09-22 cond-mat.soft physics.chem-ph
Depletion interaction effects on the tunneling conductivity of nanorod suspensions
我们研究的模拟和理论如何绝缘的球形颗粒的加入影响的导电杆的流体的导电性，建模spherocylinders。的电连接实现的隧道过程中，导致一个更详细和现实的描述比一个不连续的渗流方法。我们发现，对于一个给定的浓度的棒，球增强隧道电导率，并提高棒浓度的制度，其中导电网络是建立良好的。通过使用关键路径分析重新制定的网络杆，我们量化的影响，耗尽引起的杆之间的吸引力，由于球体。此外，我们表明，我们的电导率数据是定量再现的有效介质近似，明确涉及系统的隧道电导的结构的杆球流体。
2013-10-28 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Effective attraction between like-charged colloids in a 2D plasma
在最近的实验中发现了浸入离子溶液中的同电荷胶体之间存在吸引力。这种现象与DLVO理论的预言相矛盾，表明平均场论的失败。我们研究了一个基于二维单组分等离子体的玩具模型，该模型在一个特定的耦合常数下是精确可解的。我们表明，胶体相互作用是离子-离子排斥力和更长范围的离子-空隙吸引力之间竞争的结果。
2000-08-14 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.plasm-ph
Counterion Condensation and Fluctuation-Induced Attraction
我们考虑一个整体的中性系统，由两个带相同电荷的板和它们带相反电荷的抗衡离子组成，并分析了两个表面之间的静电相互作用超出平均场泊松-玻尔兹曼近似。我们的物理图像是基于波动驱动的反离子凝聚模型，其中一部分反离子被允许“凝聚”到带电板上。此外，推导出的压力的表达式，其中包括整个系统的波动贡献。我们发现，足够高的表面电荷，吸引力，所产生的电荷波动，开始占主导地位的距离可以是大的相比，古伊-查普曼长度。我们还表明，根据化合价，该系统可能会表现出一个新的一阶结合跃迁在短距离。
2002-09-29 cond-mat.soft
Integral equation study of effective attraction between like-charged particles mediated by cations: Comparison between IPY2 and HNC closures
用超网链（HNC）-Ornstein-Zernike（OZ）和离子Percus-Yevick 2（IPY 2）-OZ两种积分方程理论计算了浸入电解质溶液中的带电粒子之间的有效相互作用。当采用HNC-OZ理论时，有效相互作用对电解质浓度的依赖性表现为重入行为。相比之下，IPY 2-OZ理论并没有表明这种行为。对其中一个模型系统进行了蒙特卡罗模拟，模拟结果与HNC-OZ理论计算结果定性一致。
2022-06-30 cond-mat.soft physics.chem-ph physics.class-ph
Bound Pairs: Direct Evidence for Long-range Attraction between Like-Charged Colloids
我们报告的观察稳定的绑定对非常稀的去离子水悬浮液中的高电荷的聚苯乙烯胶体颗粒，与单价抗衡离子，使用共聚焦激光扫描显微镜。通过分析几千个时间序列的共焦图像记录深内部的散装悬浮液，我们发现，测量的对电位，U（r）具有长程吸引力的分量，阱深度大于热能。这些观测结果为同电荷胶体粒子U（r）的长程吸引的存在提供了直接而明确的证据。
2007-11-19 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Adsorption and Depletion of Polyelectrolytes from Charged Surfaces
平均场论和标度参数提出了模型从半稀溶液到带电表面的吸附。使用平均场方程的数值解，我们表明，吸附只存在于高电荷的聚电解质在低盐溶液。得到了吸附层宽度和吸附量的简单标度律。在其他情况下，碳链将从表面耗尽。对于固定的表面电位条件，吸附-耗尽交叉处的盐浓度按比例缩放为带电荷的分数f和表面电位的乘积，而对于固定的表面电荷密度σ，它按比例缩放为σ^{2/3}f^{2/3}，与单链结果一致。
2003-04-15 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Like-charge attraction in confinement: myth or truth ?
人们普遍认为，可能带电的胶体粒子悬浮在液体中时会相互排斥。这与60多年前发展起来的平均场论完全一致。因此，当几个小组独立地报告了等电荷胶体的对势U（r）中的长程吸引分量时，这是一个很大的惊喜。这种所谓的类电荷吸引（LCA）仅在薄样品细胞中观察到，而在无约束悬浮液中的对相互作用已被实验证实是完全排斥的。尽管有大量的实验和理论努力，LCA仍然是胶体科学中最具挑战性的谜团之一。我们实验重新调查的对电位U（r）的带电胶体粒子与数字视频显微镜，并证明粒子图像中的光学失真导致轻微错误的粒子位置。如果没有适当考虑，这个人工制品假装U（r）的最小值，这在过去被误导地解释为LCA。校正光学畸变后，我们得到完全排斥对相互作用，表现出良好的协议与线性平均场论。
2006-05-04 cond-mat.soft
Multicomponent adhesive hard sphere models and short-ranged attractive interactions in colloidal or micellar solutions
我们调查的粘性参数$t_{ij}=1/(12τ_{ij})$的依赖性-其中$τ_{ij}$是传统的巴克斯特参数-溶质直径$σ_{i}$和$σ_{j}$在多组分粘性硬球（SHS）模型的介观中性粒子的流体混合物。各种简单但现实的相互作用势，在文献中使用的模型\textit{short-ranged attractions}存在于真正的解决方案的胶体或反胶束，进行了审查。我们认为：i）范德华吸引力，ii）硬球损耗力，iii）聚合物包覆的胶体，iv）溶剂化效应（特别是油包水微乳液的反胶束之间的疏水键合和吸引力）。我们映射到一个等效的SHS模型，通过要求第二维里系数的平等，这些潜力。主要的发现是，对于大多数考虑的潜力，大小依赖的$t_{ij}(T,σ_{i},σ_{j})$可以近似由基本上相同的表达式，即一个简单的多项式变量$σ_{i}σ_{j}/σ_{ij}^{2}$，系数取决于温度$T$，或-耗尽相互作用-上的填充分数$η_{0}$的耗尽粒子。
2006-11-07 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Attraction Between Like-Charge Surfaces in Polar Mixtures
我们研究了两个带电表面之间的力浸没在具有共存曲线的含水混合物。对于均匀的贫水相，随着表面之间的距离减小，富水相在1- 100 nm范围内的距离$D_t$处冷凝。在这个距离处，渗透压可以变成负的，导致表面之间的长距离吸引。渗透压在距离$D_e<D_t$处消失，代表非常深的亚稳态或全局稳定的能量状态。在Poisson-Boltzmann水平上给出了$D_t$和$D_e$的解析解和数值解.
2012-01-17 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Mediation of Long-Range Attraction Selectively between Negatively-Charged Colloids on Surfaces by Solvation
我们提出了一个平均场分析模型来解释所观察到的不对称性的能力，形成远程吸引力的带负电荷的胶体粒子，而不是他们的等价带电的正对应物。我们推测，这种不对称性是由于溶剂化效应，我们现象学捕捉它的物理考虑这种水引起的短程排斥不同的电荷物种之间的相对强度。然后，我们将我们的模型的胶体系统的带负电荷的磁盘被中和的抗衡离子的海洋和强烈吸收的界面在一个可压缩的二元系统。我们证明了作为密度和相互作用强度的函数的稀释的各向同性离子相和凝聚的六方晶格相之间的共存。
2007-08-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Gibbs paradox and a possible mechanism of like-charge attraction in colloids
基于吉布斯悖论的重新思考，我们表明，一个剩余的，非广泛的熵项出现在混合相同的粒子，无论他们是不可区分的或没有。这种剩余熵的积极贡献导致自由能的减少，我们认为，这种熵机制可以作为一对胶体粒子或其他宏离子之间的电荷吸引力的来源。对于两个胶体颗粒及其中和抗衡离子的系统，自由能的这种降低是几个热能，因此对颗粒之间的有效相互作用至关重要。
2011-12-30 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
