Swelling thermodynamics and phase transitions of polymer gels
我们提出了一个教学审查的溶胀热力学和相变的聚合物凝胶。特别是，我们讨论了如何凝胶的渗透平衡的体积相变的功能是类似于其他过渡所描述的二元混合物的平均场模型，和失败的这种类比在临界点，由于剪切刚度。然后，我们考虑在固定体积的相变，一个相对未开发的聚合物凝胶，导致在一个相分离的平衡，包括共存的富溶剂和溶剂贫乏的凝胶区域的范例。再次，凝胶的剪切刚度被发现有一个深刻的影响的相变，在这里导致宏观形状的变化，在恒定体积的样品，举例说明了可调屈曲的环形样品的聚合物凝胶。通过与极端力学进行类比，其中大的形状变化是通过机械不稳定性实现的，我们制定了极端热力学的概念，其中大的形状变化是通过热力学不稳定性实现的，即相变。
2019-06-12 cond-mat.soft
Photo-Switchable Cross-Linking in Polymer Gels: Effects on Surface Creasing and Network Relaxation during Swelling
本文针对香豆素交联凝胶网络级力学响应不明的问题，设计了含永久性共价和动态香豆素交联的PEG水凝胶，通过特定波长紫外光原位调节交联，揭示其对力学性能和表面起皱的影响，为自适应水凝胶提供设计原则。
2025-11-12 cond-mat.soft
Olympic Gels: Concatenation and Swelling
用蒙特卡罗模拟研究了由缠结环状聚合物组成的Olympic凝胶的级联和平衡溶胀。每个环状聚合物的级联分子的平均数，$f_n$，被发现依赖于聚合度，$N$，和聚合物的体积分数在网络制备，$ϕ_0$，作为$f_n ~ ϕ_0^{ν/(3ν-1)}N$与标度指数$ν = 0.588$。与化学交联的聚合物网络相比，我们观察到由较长环状链制成的Olympic凝胶在相同的聚合物体积分数$ϕ_0$下表现出较小的平衡溶胀度$Q ~ N^{-0.28} ϕ_0^{-0.72}$。这一观察结果是解释了一个desinterspersion过程中的重叠非级联环溶胀后，这是直接测试通过分析的变化，在溶胀后的分子重叠。
2021-03-29 cond-mat.soft physics.comp-ph
Cell Model Approaches for Predicting the Swelling and Mechanical Properties of Polyelectrolyte Gels
我们提出了两个连续的平均场近似描述的机械性能和溶胀平衡的盐溶液接触的凝胶。第一平均场近似减少了多链问题的凝胶相应的单链问题。第二平均场步骤整合出柔性链和离子的自由度。它取代了粒子为基础的描述与适当的电荷分布和一个有效的弹性项的电荷。这些简化导致在计算上非常有效的泊松-玻尔兹曼细胞凝胶描述。尽管它们的简单性，单链细胞凝胶模型表现出良好的和PB模型非常好的协议与明确的分子动力学模拟的参考周期性单分散网络模型的不同链长，聚合物电荷分数，和外部水库盐浓度。我们的模型的Katchalsky模型的比较表明，我们的方法是优越的强电荷链，也可以更准确地预测体积模量。我们进一步讨论了链长多分散性的影响，调查溶剂介电常数的变化，并证明了我们的方法的鲁棒性参数变化来自几个建模假设。
2019-11-06 cond-mat.soft
Charge Regulation of Polyelectrolyte Gels: Swelling Transition
本研究结合 Poisson-Boltzmann 理论与基于 Langmuir 吸附等温线的双位点电荷调节模型，揭示了由电荷调节机制驱动的聚电解质凝胶不连续溶胀转变及其闭环相图，并指出该预测可在多肽凝胶中实验验证。
2023-04-04 cond-mat.soft physics.bio-ph physics.chem-ph
Following the thread: surface and bulk solvent migration in silicone elastomers from local volumetric swelling
Institute of Mechanical Engineering, School of Engineering, EPFL（EPFL工程学院机械工程系）
研究硅氧弹性体中表面与本体溶剂迁移机制，通过实验揭示界面边界条件对扩散速率的影响，修正传统理论中的低估问题。
2026-05-12 cond-mat.soft
Reversal of Solvent Migration in Poroelastic Folds
本研究解析孔隙弹性表面褶皱的奇异性与溶剂分布，发现褶皱角度决定溶剂迁移方向：钝角褶皱尖端溶剂被完全排出，锐角润湿脊尖端溶胀度最高，为相分离等现象提供新解释。
2022-09-02 cond-mat.soft
Scaling of poroelastic coarsening and elastic arrest in crosslinked gels
Weizmann Institute of Science（魏茨曼科学研究所）
研究通过耦合毛细驱动达西渗透与聚合物网络的粘弹性到弹性过渡，揭示了交联凝胶中溶剂富区粗化及弹性阻滞的标度关系，提出了基于刚度的粗化和阻滞定律。
2026-05-18 cond-mat.soft
Dynamics of Poro-viscoelastic Wetting with Large Swelling
本研究提出整合黏弹性和孔隙弹性的综合大变形理论，揭示润湿脊生长动力学：纯孔隙弹性下呈无标度行为，早期黏弹性主导并抑制溶剂输运，晚期恢复孔隙弹性行为，为聚合物网络润湿提供新解释框架。
2025-05-25 cond-mat.soft
Unconstrained dynamic gel swelling generates transient surface deformations
本研究探究聚乙二醇凝胶无约束三维溶胀的非稳态阶段，揭示交联剂分子量、溶剂类型对溶胀动力学与表面变形的调控机制及不同作用路径，为软材料动态变形研究建立框架，助力智能防污、传感器等技术发展。
2024-06-21 cond-mat.soft
3D characterization of kinematic fields and poroelastic swelling near the tip of a propagating crack in a hydrogel
本文提出数字图像相关与粒子追踪混合方法，首次直接测量水凝胶中缓慢扩展裂纹尖端附近的三维运动学场和孔隙弹性溶胀，揭示显著几何非线性及与局部拉伸相关的溶胀行为，为断裂力学提供实验依据。
2024-05-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Active pulsatile gels: from chemical microreactor to polymeric actuator
本文提出两步合成活性BZ水凝胶，优化几何与化学机械性能，发现振荡幅度受溶胀时间限制，实验与理论模型吻合。
2024-02-07 cond-mat.soft
Prescribed pattern transformation in swelling gel tubes by elastic instability
本文研究了管状凝胶的溶胀诱导环向屈曲。当凝胶在机械约束下膨胀时，会产生不均匀的应力，这会在没有外力的情况下引起自发的屈曲失稳。完全控制后屈曲模式的实验证明。一个简单的分析模型，开发使用弹性能预测稳定性和后屈曲模式后膨胀。分析表明，高径比是决定屈曲形态的最关键的设计参数，与实验和数值计算结果吻合较好。
2012-04-12 cond-mat.soft
Viscoelastic and poroelastic relaxations of soft solid surfaces
了解软固体的表面力学，如软聚合物凝胶，在许多工程过程中是至关重要的，如动态润湿和粘合失效。在这些情况下，毛细管力和弹性力的组合驱动运动，该运动通过耗散机制来平衡以确定速率。虽然剪切流变学（即粘弹性）一直被认为是主导的耗散，最近的工作表明，压缩性效应（即孔隙弹性）可以在溶胀网络中发挥作用。我们使用快速干涉成像来量化由于位移接触线的表面变形的松弛。通过系统地测量在不同的时间和长度尺度的配置文件，我们实验观察到的交叉从粘弹性多孔弹性表面松弛。
2020-11-28 cond-mat.soft
Semidilute Principle for Gels
聚合物凝胶如凝胶和软性隐形眼镜是由用大量溶剂溶胀的三维聚合物网络组成的软固体。近80年来，人们一直用Flory-Huggins平均场论来描述聚合物凝胶的溶胀.然而，当应用于具有大溶剂含量的聚合物凝胶时，由于聚合物浓度的显著波动，该理论是有问题的。在这项研究中，我们通过实验证明了半稀释标度律在预测聚合物凝胶溶胀方面优于平均场论。利用半稀释标度律，通过聚合物凝胶的溶胀实验，确定了自回避行走的普适临界指数$ν$。实验获得的值$ν\simeq 0.589$与先前报道的通过精确数值计算获得的$ν\simeq 0.588$值一致。此外，我们从理论上推导和实验证明的比例定律，支配的平衡浓度。这个标度律与de Gennes的$c^{*}$定理的预言相矛盾。$c^*$定理的一个主要缺陷是忽略了依赖于准备状态的网络弹性。这些结果表明，半稀释标度律是准确预测和控制聚合物凝胶平衡溶胀的基本原理。
2022-12-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Polymeric Solvents Control Swelling-Induced Surface Creasing
Beihang University（北京航空航天大学）；Hangzhou International Innovation Institute, Beihang University（北京航空航天大学杭州国际创新学院）；Institute of Mechanics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院力学研究所）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；Univ. Bordeaux（波尔多大学）；CNRS（法国国家科学研究中心）；LOMA, UMR 5798（LOMA实验室，UMR 5798）；Gulliver UMR 7083 CNRS, PSL Research University, ESPCI Paris（PSL研究大学、巴黎高等物理化工国立理工学院、CNRS Gulliver联合研究实验室，UMR 7083）；IPGG；Peng Huanwu Collaborative Center for Research and Education, Beihang University（北京航空航天大学彭恒武理论物理协同创新中心）
研究通过聚合物溶剂的聚合度调控肿胀聚合物凝胶表面褶皱的起始，揭示了溶剂聚合度对肿胀平衡和褶皱阈值的调节作用。
2026-04-22 cond-mat.soft physics.class-ph
Continuum theory of swelling material surfaces with applications to thermo-responsive gel membranes and surface mass transport
软膜通常用于形状变形应用中，其中材料被编程以在通过外部触发器激活时实现目标形状，并且作为改变散装材料的表面特性（例如液体的扩散和吸收特性）的涂层。特别地，聚合物凝胶膜在它们的溶剂含量改变时经历溶胀或收缩，并且可以利用非均匀溶胀场来控制它们的形状。在这里，我们开发了一个理论的溶胀材料表面模型的聚合物凝胶膜，并通过数值研究在生物医学，微运动和涂层技术的背景下的应用程序来展示其功能。我们还专门研究了热响应凝胶的理论，这种凝胶是由聚合物制成的，当温度变化时，聚合物会改变它们与溶剂的亲和力。
2016-02-04 cond-mat.soft
Non-uniform swelling of polyelectrolyte hydrogels: effects of charge regulation
Wenzhou University（温州大学）；Zhejiang Key Laboratory of Soft Matter Biomedical Materials, Wenzhou Institute, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学温州研究院软物质生物医用材料浙江省重点实验室）；School of Physical Sciences, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学物理科学学院）；School of Physics and Astronomy, & Center for Physics and Chemistry of Living Systems, Tel Aviv University（特拉维夫大学物理与天文学学院及生命系统物理化学中心）；School of Sino-German Engineering, Shanghai Technical Institute of Electronics and Information（上海电子与信息工程技术学院中德工程学院）
该研究探究电荷调控（CR）对聚电解质水凝胶非均匀溶胀的影响，采用耦合电-弹性的泊松-玻尔兹曼理论，发现CR会增强非均匀溶胀，为相关水凝胶的调控提供理论依据。
2026-08-25 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.bio-ph
Modeling Gel Swelling Equilibrium in Mean-Field: From explicit Models to Poisson-Boltzmann
我们发展了一个双平均场论的精神，细胞模型方法的带电大凝胶浸在电解质溶液中。我们首先证明了一个单一的明确的粗颗粒带电聚合物在一个细胞的平衡采样产生准确的预测的溶胀平衡，如果几何形状是适当的选择和所有的压力贡献已被准确地纳入。然后，我们取代明确的柔性链由适当建模的可穿透的带电杆，允许计算所有的压力项内的泊松-玻尔兹曼近似。这个模型，虽然计算便宜，产生良好的预测不同的链长下的溶胀平衡，聚合物电荷分数，和外部水库盐浓度相比，粗粒度的分子动力学模拟带电大凝胶。我们提出了一个扩展的模型的实验相关的情况下，pH敏感的凝胶。
2019-05-13 cond-mat.soft
Self-similar chain conformations in polymer gels
我们使用分子动力学模拟来研究无规末端交联聚合物网络在良溶剂条件下的溶胀。当平均链长N_s超过熔体缠结长度N_e时，平衡溶胀度在Q_eq = N_e**（3/5）处达到饱和。在溶胀状态下的网络链的内部结构的特征在于由一个新的指数nu=0.72。我们的发现与de Gennes的c*-定理相矛盾，该定理预言Q_eq与N_s**（4/5）成正比，nu=0.588。我们提出了一个简单的弗洛里参数的自相似结构的相互贯穿的网络链，这产生了nu=7/10，否则恢复经典的弗洛里-勒纳理论。特别地，如果N_e用作有效链长，则Q_eq = N_e**（3/5）。
1999-09-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Hyperelastic swelling of stiff hydrogels
本文通过流变与摩擦学实验发现模量约10-100 kPa的硬质水凝胶在剪切时发生超弹性膨胀，法向应力随剪切应变二次增长并持续数小时，揭示了硬质水凝胶固有的膨胀特性及其对生物组织再水化的潜在意义。
2024-10-21 cond-mat.soft physics.app-ph
Stimulus-responsive colloidal sensors with fast holographic readout
由聚合物凝胶合成的胶体球通过吸收溶液中的分子而膨胀。由此产生的尺寸变化可以使用全息视频显微镜以纳米精度进行监测。当聚碳酸酯在化学上类似于聚合物基质时，溶胀主要由混合熵驱动，并受溶胀球的表面张力和聚合物基质的弹性能限制。我们证明，虽然一个组合的光学显微操作和全息颗粒表征，一个单一的聚合物珠的溶胀程度可以用来测量单体浓度原位与空间分辨率的大小相媲美的球体。
2015-07-23 cond-mat.soft
Linear poroelastic response of thin permeable gel films
Ecole des Ponts Paris Tech（巴黎路桥学校）；Université Gustave Eiffel（居斯塔夫埃菲尔大学）；CNRS（法国国家科学研究中心）；ESPCI Paris（巴黎物理化工国立高等学院）；Université PSL（巴黎文理研究大学）；Institut Pierre-Gilles de Gennes（皮埃尔-吉勒·德热纳研究所）；Univ. Bordeaux（波尔多大学）；LOMA（光学与分子力学实验室）
研究薄渗透性凝胶膜在表面应力作用下的变形机制，推导其点力机械响应，并揭示其在微流体等应用中的重要性。
2026-04-29 cond-mat.soft physics.class-ph physics.flu-dyn
Diffusio-phoretic fast swelling of chemically responsive hydrogels
针对酸触发水凝胶快速暂时溶胀现象，本文提出连续介质多孔弹性理论，以凝胶扩散泳动机制定量解释实验，并指出其可用于提升响应性水凝胶的应变速率与功率输出。
2024-01-23 cond-mat.soft
Determining equilibrium osmolarity in Poly(ethylene glycol) / Chondrotin sulfate gels mimicking articular cartilage
我们提出了一个实验指导的，多相，多物种的凝胶模型，使定量预测的电化学特性的关节软骨。混合物理论由两种不同类型的聚合物组成：聚乙二醇（PEG）、硫酸软骨素（ChS）、水（作为溶剂）和几种不同的离子：H $^+$、Na $^+$、Cl $^-$。聚合物链具有使用Doi橡胶弹性理论建模的共价交联。聚合物的体积分数和净渗透压（在整个凝胶的溶质浓度的差异）的数值研究表明，离子浴浓度，pH值，聚合物质量的溶剂和每个单体的平均电荷之间的相互作用;管理的平衡溶胀/去溶胀状态的凝胶。我们的结论是，由于每个单体的平均电荷较高（或较高百分比的充电的ChS组分的聚合物），在浴中的低溶质浓度，高pH值或低交联分数的辅助溶胀。然而，溶胀-去溶胀转变可以是连续的或不连续的，这取决于各种竞争力的相对影响。
2013-08-20 cond-mat.soft q-bio.TO
Contraction of polymer gels created by the activity of molecular motors
我们提出了一个基于非平衡态热力学的理论来描述一种活性聚合物凝胶的力学行为，该凝胶是由分子马达在其溶剂中的加入而形成的。当被激活时，这些马达附着在聚合物网络的链上并缩短它们，从而产生凝胶的全局收缩，这模仿了细胞骨架的主动行为。这些发动机产生的动力是通过ATP水解反应获得的，ATP水解反应将化学能转化为机械功。后者是由在凝胶中的应变能的增量，由于刚度增加。这种效应是用聚合物网络中交联密度的增加来描述的，这降低了它的熵。然后，该理论考虑聚合物网络溶胀和物种扩散来描述凝胶的瞬态被动行为。最后，我们制定了单轴收缩的凝胶板的问题，并与实验结果进行比较，显示出良好的一致性。
2019-05-30 cond-mat.soft
Porosity governs normals stresses in polymer gels
当剪切时，大多数弹性固体如金属、橡胶和聚合物水凝胶在垂直于剪切平面的方向上膨胀。这种众所周知的行为被称为坡印廷效应，其特征在于正的法向应力。令人惊讶的是，由纤维蛋白和胶原蛋白等纤维蛋白制成的生物聚合物凝胶以及许多生物组织表现出相反的效果，在剪切下收缩并显示负的法向应力。在这里，我们表明，这种异常的行为起源于开放的网络结构的生物聚合物凝胶，这有利于在剪切过程中的间隙液流动。使用具有可控孔径的纤维蛋白网络作为模型系统，我们表明，所施加的剪切的正应力响应在短时间内是正的，但随着孔径设置的特征时间尺度减小到负值。使用双流体模型，我们开发了一种定量理论，统一了合成和生物聚合物凝胶中遇到的相反行为。合成聚合物凝胶对溶剂流是不可渗透的，因此在典型的实验时间尺度上是不可压缩的，而生物聚合物凝胶是可压缩的。我们的研究结果提出了一种新的途径来调整弹性不稳定性，如挤出胀大效应，这往往会阻碍聚合物材料的加工，并进一步表明，多孔弹性效应在细胞和组织的机械性能中发挥着比以前预期的更重要的作用。
2016-10-21 cond-mat.soft
Volume Phase Transition of Polyelectrolyte Gels: Effects of Ionic Size
尽管人们对聚电解质凝胶的体积转变已经研究了几十年，但对可移动离子尺寸的影响的研究却很少。本文将Tanaka经典的离子凝胶理论推广到有限体积可动离子的情形。结果表明，在无盐条件下，随着反离子尺寸的增大，凝胶的不连续体积转变将变为连续体积转变。盐浓度的增加也会使凝胶在不良溶剂中塌陷。与较小的离子相比，较大的可动离子引发盐诱导的凝胶坍塌需要更强的溶剂。讨论了离子尺寸对相变临界点和相变相图的影响。理论结果表明，不同体积的盐可以调节凝胶的溶胀行为。
2013-09-10 cond-mat.soft
Enhancing Swelling Kinetics of pNIPAM Lyogels: The Role of Crosslinking, Copolymerization, and Solvent
Hamburg University of Technology（汉堡工业大学）；University of Hamburg（汉堡大学）
本研究探讨了通过交联、共聚和溶剂调控提高pNIPAM凝胶吸水动力学的方法，发现交联度影响机械稳定性与响应时间，溶剂性质显著影响膨胀行为。
2025-05-07 cond-mat.soft
Dynamics of swelling and drying in a spherical gel
本文通过大变形孔隙力学模型与聚丙烯酰胺球体实验，研究了球形水凝胶溶胀与干燥的瞬态内部动力学，揭示了两种过程的本质差异及干燥断裂风险。
2016-12-22 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Polymer Network Diffusion in Charged Gels
针对带电聚合物凝胶溶胀动力学的多因素竞争问题，采用动态光散射研究网络结构可控的模型凝胶，证实集体扩散系数为弹性、混合与离子贡献之和且无明显互相关，离子贡献符合可解释生物系统平衡电势梯度的Donnan平衡。
2024-01-31 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Mechanical response of a thick poroelastic gel in contactless colloidal-probe rheology
当刚性物体接近粘性流体中的软材料时，在润滑接触区域中产生流体动力应力，并使软材料变形。弹性形变又改变了流动，因此产生了软润滑耦合。此外，软弹性体和凝胶通常是多孔的。这些材料可以填充有溶剂或未交联的聚合物链，并且可能对周围的流体是可渗透的，这进一步使描述复杂化。在这里，我们推导出一个半无限的和可渗透的多孔弹性基板的点力响应。然后，我们使用这个基本的解决方案，以解决特定的多孔弹性润滑耦合与非接触式胶体探针方法。特别是，我们推导出保守和耗散组件的力与振荡的垂直运动的一个球体接近多孔弹性基板。我们的研究结果可能是相关的动态表面力装置和非接触式胶体探针原子力显微镜实验软，活的和/或脆弱的材料，如溶胀的水凝胶和生物膜。
2022-12-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft physics.class-ph
Ion mediated crosslink driven mucous swelling kinetics
我们提出了一个实验指导的，多相，多物种的离子凝胶模型，以比较和定性预测的粘液的流变学的健康个体（野生型）与那些感染囊性纤维化。混合物理论由粘液（聚合物相）和水（溶剂相）以及几种不同的离子组成：H+，Na+和Ca++。该模型被线性化，以研究球形对称的粘液凝胶的水合作用，并对粘液扩散系数的实验数据进行校准。接近平衡时，描述凝胶径向尺寸的方程的线性化形式，简化为溶胀水凝胶动力学理论中使用的众所周知的表达式。数值研究表明，Donnan势是驱动粘液膨胀/去膨胀转变的主要机制。然而，囊性纤维化感染的粘液的改变的溶胀动力学不仅由溶胀介质的水电组成控制，而且还由于电解质的改变的运动以及由于粘蛋白聚合物网络的缺陷性质。
2015-01-20 cond-mat.soft physics.bio-ph q-bio.TO
The buckling of a swollen thin gel layer bound to a compliant substrate
凝胶用于设计具有高残余应力的双层结构。柔性基底上的薄层的溶胀导致压缩应力。实验研究了该层的后屈曲;测量了所得模式的波长和振幅。一个简化的模型与自避免杆的Winkler基金会是在半定量协议与实验和再现所观察到的尖状褶皱。
2007-01-26 cond-mat.soft
Poroelasticity of bottlebrush and linear polymer networks
本文通过孔弹性弛豫压痕实验对比线性与瓶刷状聚合物网络，揭示网络结构对渗透率标度行为的影响，并发现二者渗透率可由干剪切模量统一描述。
2025-08-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Thermoresponsive self-oscillating hydrogel: spatially lumped model, relaxation dynamics and mechanical output
College of Chemical Engineering, China University of Mining and Technology（中国矿业大学化学工程学院）；College of Chemistry and Materials Engineering, Wenzhou University（温州大学化学与材料工程学院）
通过耦合凝胶溶胀动力学与集总热平衡建立最小二变量模型，分析表明稳定大幅振荡主要由极限环全局分岔控制，Hopf分岔为亚临界，振荡周期由冷却速率主导，振幅由溶胀平衡流形几何决定。
2026-10-21 cond-mat.soft
Amphiphilic co-polymer network gel films based on tetra-poly(ethylene glycol) and tetra-poly(ε-caprolactone)
为了允许亲水性和疏水性物质的同时运输，具有精细分布的亲水性和疏水性组分的聚合物网络是非常合适的。在设计新的软质材料（如涂层）时，除了体积相的结构外，界面处的结构也起着关键作用。在这项研究中，两个交替的四臂星形聚合物聚（ε-己内酯）（四-PCL-Ox）和氨基封端的聚（乙二醇）（四-PEG-NH 2）形成一个两亲性共聚物网络。它们作为一个模型系统，用于控制和理解的结构-性能关系的界面上的ACN凝胶。将描述凝胶膜的不同合成策略与其所得性质之间的相关性。通过各种旋涂技术，可实现对膜厚度和粗糙度的控制，并突出显示与宏观凝胶样品的差异。原子力显微镜（AFM）测量揭示了不同极性的溶剂对溶胀能力和表面结构的影响。这与ACN凝胶膜上的机械性能的AFM调查相关，证明了对所得弹性模量E的强烈影响，这取决于合成过程中良溶剂的存在或不存在。此外，与非选择性溶剂甲苯相比，在选择性溶剂水的存在下获得更高的E模量。这一观察结果是通过显示不同的疏水性的四臂星形聚合物的选择性溶胀来解释的。
2022-04-19 cond-mat.soft
Temperature Dependence of Polymer Network Diffusion
聚合物凝胶的溶胀动力学特征在于聚合物网络的（集体）扩散系数$D$。在这里，我们测量的温度依赖性的$D$的聚合物凝胶控制均匀的网络结构，使用动态光散射。在胶凝点$D_{\mathrm{gel}}$处的扩散系数和随着胶凝进行而增加的扩散系数$ΔD\equiv D-D_{\mathrm{gel}}$的评估表明，$ΔD$是具有显著大的负常数项的绝对温度的线性函数。这个特征在形式上与最近发现的“负能量弹性”相同[Y。Yoshikawa等人，X 11，011045（2021）（arXiv：1912.13191）]，证明了聚合物网络的静态和动态之间的非平凡相似性。
2021-12-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Structure and Dynamic Evolution of Interfaces between Polymer Solutions and Gels and Polymer Interdiffusion: A Molecular Dynamics Study
本研究通过粗粒化分子动力学模拟，揭示了自由聚合物从溶液扩散进入凝胶的界面动态演化过程，发现界面张力与宽度随浓度增加而增大，并观察到逾渗转变现象。
2024-12-16 cond-mat.other cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Thermodynamics of microphase separation in a swollen, strain-stiffening polymer network
本文扩展Flory-Huggins理论，纳入应变硬化效应，提出无拟合参数模型以定量预测溶胀聚合物网络的EMPS相图并解释微结构形貌。
2025-06-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
