Osmotic Pressure of Confined Square Lattice Self-Avoiding Walks
Flory-Huggins理论是一种用于模拟稠密聚合物溶液和聚合物熔体自由能的平均场论。在本文中，我们使用Flory-Huggins理论作为一个模型的密集的二维自避免行走局限于一个正方形的正方形格。该理论很好地描述了自由能的步行，我们估计的Flory相互作用参数的步行是$χ_{saw} = 0.32(1)$。
2018-08-17 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Screening lengths and osmotic compressibility of flexible polyelectrolytes in excess salt solutions
我们报告的小角中子散射测量聚苯乙烯磺酸钠在盐水溶液中的结果。测量的相关长度和渗透压缩性作为聚合物（c）和添加的盐（$c_S$）浓度的函数，并将结果与标度预测和随机相近似（RPA）进行比较。在Dobrynin等人的缩放模型中，渗透压由反离子贡献和聚合物贡献组成。聚合物的贡献被发现是两个数量级小于预期的缩放模型，在协议与较早的观察中性聚合物在良好的溶剂条件。RPA允许在高聚合物和添加的盐浓度下测定半稀释溶液中的单链尺寸，但不能用于$c_S < 2$ M。χ参数可以建模为固有贡献和静电项的总和：$χ\simeq \chi0+K/c_S^{1/2}$，其中$χ_0 > 0.5$与NaPSS骨架的疏水性质一致。$χ_{elec} \simeq 1/c_S^{1/2}$的相关性与无规相位近似（$χ_{elec} \simeq 1/c_S$）不一致，但与稀溶液中光散射的结果和Dobrynin等人对静电排斥体积的标度处理一致。
2019-12-16 cond-mat.soft physics.chem-ph
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
Elasticity of polymer vesicles by osmotic pressure: an intermediate theory between fluid membranes and solid shells
通过标度分析得到了曲面内聚合物的熵和由聚合物组成的膜的弹性自由能。发现薄膜的弹性自由能具有面内应变能加上Helfrich曲率能的形式[Z。自然的。C \textbf{28}，693（1973）]。通过讨论两种简化模型得到自由能中的弹性常数：一种是没有面内应变且两侧不对称的聚合物膜，它是曲面量子力学的对应物[Jensen和Koppe，Ann. Phys. \textbf{63}，586（1971）];另一种是具有均匀面内应变的平面橡胶膜。采用包含弹性自由能、表面张力能和渗透压诱导项的总自由能的一阶变分，导出了描述渗透压作用下聚合物囊泡平衡形状和面内应变的方程。通过对总自由能的二阶变分求出了球形高分子囊泡失稳的临界压力。研究发现，由于面内模态与面外模态耦合，面内模态对临界压力也有重要影响。理论结果表明，聚合物囊泡具有流体膜和固体壳之间的机械性能的中间。
2005-08-18 cond-mat.soft
Two-parameter model predictions and theta-point crossover for linear-polymer solutions
我们考虑了单分散聚合物溶液的渗透压、回转半径、流体动力学半径和端到端距离的前几个维里系数。我们确定了相应的双参数模型函数参数化之间的良好的溶剂和理想链的行为的交叉。这些结果使我们能够预测的渗透压和聚合物的大小在稀释制度在一个大的温度区域以上的θ点。
2007-10-17 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Independent characterization of the elastic and the mixing parts of hydrogel osmotic pressure
本研究针对水凝胶渗透压的弹性与混合分量难以独立实验表征的问题，提出完全约束溶胀试验的新方法，发现Flory-Rehner模型对混合部分预测准确但弹性部分预测存在数量级误差。
2023-09-15 cond-mat.soft
Electro-osmotic flow in coated nanocapillaries: a theoretical investigation
最近的实验的动机，我们提出了一个理论研究如何在毛细管中发生的电渗流被修改时，其带电的表面被带电的聚合物涂层。理论处理是基于一个三维模型，由一个三元流体混合物，代表溶剂和两个物种的离子，限制在两个平行的带电板之间的装饰由一个固定的阵列的散射体代表的聚合物涂层。电渗流，由一个恒定的电场施加在平行于板的方向上产生的，通过格子Boltzmann模拟数值研究。为了获得进一步的理解，我们进行了一个简单的理论分析，通过扩展的斯托克斯-Smoluchowski方程，考虑到孔隙率引起的聚合物在邻近的区域的墙壁。我们讨论的速度分布的性质，通过专注于竞争的聚合物电荷和它们施加的摩擦力的影响。我们显示的流动减少和流动反转现象时，聚合物的电荷是相反的表面电荷的证据。通过使用聚合物的密度和表面电荷作为控制变量，我们提出了一个相图，区分的直接和反向流制度，并确定其依赖于离子浓度。
2015-07-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft
A new equation of state of a flexible-chain polyelectrolyte solution: Phase equilibria and osmotic pressure in the salt-free case
在线性Debye-Hueckel理论之外的场论形式的框架内，我们发展了无盐无规溶液在无限长柔性聚合物链极限下的第一性原理状态方程，并预测了由强关联吸引引起的液-液相分离.作为一个参考系，我们选择了一组两个子系统-带电大分子沉浸在一个无结构的相反电荷的背景创建的抗衡离子（聚合物单组分等离子体）和抗衡离子沉浸在相反电荷的背景创建的聚合物链（硬核单组分等离子体）。我们计算的聚合物单组分等离子体的过剩自由能的框架中的修正的随机相位近似，而一个贡献的电荷密度起伏的中和背景下，我们评估在高斯近似的水平。我们表明，我们的理论是在一个很好的协议与Monte-Carlo和MD模拟的结果，在很宽的范围内的临界点以上的单体浓度的液-液相分离和渗透压的临界参数，分别。
2015-08-03 cond-mat.soft
Osmotic Pressure of Permeable Ionic Microgels: Poisson-Boltzmann Theory and Exact Statistical Mechanical Relations in the Cell Model
离子微凝胶是由交联聚合物网络组成的软胶体颗粒，当分散在良溶剂中时，其溶胀和膨胀。这些可渗透的可压缩颗粒的溶胀涉及静电、弹性和混合对单颗粒渗透压的贡献的平衡。静电贡献取决于可动反离子和共离子的分布以及聚合物上固定电荷的分布。在细胞模型中，我们采用两种互补的方法来推导离子微凝胶的静电渗透压。在Poisson-Boltzmann（PB）理论中，我们最小化关于静电势的自由能泛函来获得体压。从压力张量，我们提取的总压力的静电和凝胶的贡献。在一个统计力学的方法，我们改变自由能相对于微凝胶的大小，以获得精确的微凝胶静电渗透压的关系。我们目前的结果为平面，圆柱形和球形几何形状。对于固定电荷均匀分布在其表面或体积上的膜和微凝胶模型，我们推导出带电胶体的接触值定理的类似物。我们通过求解PB方程和计算离子密度和渗透压来验证这些关系。当PB理论内实施，这两种方法产生相同的静电渗透压的表面带电的微凝胶。对于体积带电的微凝胶，精确的静电渗透压等于凝胶体积上相应PB分布的平均值。我们证明，离子微凝胶的溶胀取决于粒子内部的静电压力的变化，并讨论解释实验的影响。
2019-07-20 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Molecular Dynamics Simulations of Semi-Dilute and Concentrated Solutions: Unexpected Finite Size Effects in Osmotic Pressure
我们探索半稀释和浓缩的低聚物和聚合物在一个广泛的范围内的聚合指数N范围从1到100和范围内的单体数密度$ϕ$从0.1到0.8通过分子动力学模拟和良好的溶剂条件下。该参数范围涵盖无重叠和强链重叠两种情况，如通过聚合物填充分数$0.1\leΦ\le{14}$所量化的。与一些普遍的看法相反，渗透压的非理想部分表现出强烈的有限尺寸效应。在重叠区，它大大偏离de Cloizeaux的标度形式。有限尺寸校正项与1/N成比例，与$Φ$无关。我们提出了一个简单的唯象描述的渗透压在无限链的限制和1/N校正项的单体密度依赖性。我们将有限尺寸效应的处理扩展到包含2种不同链长的二元混合物，并证明了所提出的状态方程适用于有效的质量平均逆链长$1/N_{eff}$。我们还讨论了回转半径密度依赖性中的有限尺寸效应。
2020-11-29 cond-mat.soft
Equation of state for polymer liquid crystals: theory and experiment
本文第一部分发展了溶致聚合物液晶液晶自由能的理论。我们使用一个连续模型与宏观弹性模量的聚合物双相。通过计算配分函数，只考虑谐波涨落，我们推导出系统的自由能的表达式。我们发现自由能的构型熵部分增强了链之间的有效排斥相互作用。这种构型贡献是直接相互作用的第四个根。增强源于弯曲起伏和垂直于平均指向矢的微扰阵列的可压缩性之间的耦合。本文的第二部分利用渗透应力测量了DNA液晶在0.1 - 1 M NaCl溶液中的状态方程。这些测量涵盖了DNA渗透压的5个数量级。在高渗透压状态方程，由指数衰减的水化斥力为主，是独立的离子强度。在较低的压力下，状态方程由涨落增强的静电双电层排斥决定。测得的状态方程的DNA符合我们的理论为所有的盐浓度。我们能够提取直接静电双层排斥的强度。这是一种测量半柔性聚电解质有效电荷密度的新方法。
1998-07-22 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Abatement of mixing in shear-free elongationally unstable viscoelastic microflows
向液体中添加微量的化学惰性聚丙烯酰胺聚合物导致在通过2：1收缩的稳定电渗透泵送下的大的不稳定性，表明在粘弹性材料的电渗透流中可以打破层流条件。通过排除剪切和施加对称性，我们创建了一个平台，只有拉伸粘弹性不稳定性，扩散，影响混合。与早期的研究相比，显着的剪切，发现在混合的数量级增加，我们发现，包括聚合物激发大的粘弹性不稳定性，但混合相对于无聚合物的液体减少。我们发现混合的绝对减少与以下理解一致：添加聚合物增加粘度，而粘弹性流动朝向弹性湍流（一种温和的（Batchelor）湍流）进展，并且表明电渗泵送装置是用于研究粘弹性不稳定性的理想平台，而无需补充因素。
2010-02-08 cond-mat.soft
Equation of State of Colloidal Membranes
在非吸附性聚合物的存在下，单分散的棒状胶体组装成一个棒状长度的厚的液体状单层，称为胶体膜。胶体膜内的棒的密度由包封聚合物悬浮液施加的渗透压与胶体棒之间的排斥力之间的平衡决定。我们开发了一种微流控装置，用于连续观察隔离膜，同时动态控制聚合物悬浮液的渗透压。使用这种技术，我们测量了膜棒密度在一个范围内的渗透压比更宽的是什么是平衡样品中可访问的。随着密度的增加，我们观察到一个一级相变，其中的平面膜顺序从二维流体转化为二维固体。在低渗透压的限制下，我们测量了单个杆从膜上蒸发的速率。所开发的微流控技术可广泛适用于各种软材料的原位研究，以及它们的性质如何取决于溶剂的组成。
2019-05-30 cond-mat.soft
Osmotic Pressure and Swelling Behavior of Ionic Microcapsules
该研究针对离子微胶囊的平衡溶胀行为，结合理论推导与模拟计算渗透压分量，揭示低浓度下浓度驱动去溶胀的反离子重分布机制，为智能响应胶体颗粒设计提供指导。
2023-12-15 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Pressure exerted by a vesicle on a surface
最近的几项工作考虑了模型聚合物施加在壁面上的压力。我们将这种考虑扩展到附着在壁上的囊泡，因此包括渗透压。我们这样做，考虑一个二维的有向模型，即面积加权戴克路径。毫不奇怪，囊泡对囊壁施加的压力取决于囊泡内部的渗透压，尤其是渗透压的符号。在这里，我们讨论了这种压力在不同的制度，特别注意正负渗透压之间的交叉缩放。在我们的定向模型中，存在一个潜在的艾里函数标度形式，从中我们提取的体积压力对小渗透压的依赖性。
2013-11-09 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech math-ph
Adhesion Mediated by Competition of Ligand-Receptor Binding Against the Lateral Osmotic Pressure of Mobile Repellers
最近开发了一个模型系统来研究粘附。它由一个巨大的脂质双层囊泡与重建的脂聚合物（排斥），以及与脂配体识别的受体覆盖基板。从理论上研究了该体系的粘附性。弱粘附状态是由膜与基底之间的引力竞争和波动排斥所决定的。紧密粘附的状态是由配体-受体结合和移动排斥分子的横向渗透压的竞争形成的。由于囊泡参数的离散性，在相图上弱粘附区和紧粘附区被一个过渡区分隔开。
2004-08-25 cond-mat.soft
Theoretical Framework for Microscopic Osmotic Phenomena
渗透压的基本成分是具有可溶性分子种类的溶剂流体，该可溶性分子种类被边界限制在腔室中，该边界对溶剂流体是可渗透的，但对溶质分子是不可渗透的。对于处于平衡状态的宏观系统，渗透压由经典的范特霍夫定律给出，该定律指出压力与温度和腔室内外溶质浓度差的乘积成比例。对于微观系统，腔室的直径可以与溶质-壁相互作用或溶质分子相互作用相关的长度尺度相当。在每一种情况下，经典范特霍夫定律的假设可能不再成立。在本文中，我们开发了一个一般的理论框架，捕获校正的经典理论的渗透压下更一般的关系室的大小和相互作用的长度尺度。我们还表明，渗透压的概念的基础上的流体的静水压力和机械压力的边界上的墙壁室必须区分为微观系统。为了证明如何可以应用的理论框架，数值结果与N个单体的聚合物的渗透压被限制在一个球形腔室的粘结强度是不同的。
2009-10-29 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.bio-ph
Non-linear Osmotic Brush Regime: Experiments, Simulations and Scaling Theory
我们从实验和理论上考虑高度凝聚的带电聚合物制成的平面刷。使用固定在水-空气界面的聚电解质上的X射线反射率，结果表明，这种强烈拉伸的刷子在侧向压缩时显示出轻微但可检测的高度变化。这与在所谓的渗透刷制度，预测刷的高度是独立的接枝密度被广泛接受的缩放关系。在高度压缩的带电刷上的模拟中看到了类似的效果。标度参数超出了线性近似的熵限制抗衡离子和弱链拉伸能够解释这些发现在半定量水平上。
2005-04-18 cond-mat.soft
Structure and interaction potentials in solid-supported lipid membranes studied by X-ray reflectivity at varied osmotic pressure
以不带电荷的脂质模型体系1，2-二肉豆蔻酰-sn-甘油基-3-磷酸胆碱（DMPC）为模板，采用旋涂法制备了高度定向的固体支撑脂质膜，并对膜中的$N \simeq 16$进行了控制。将样品浸入聚合物水溶液中以控制渗透压，并通过X射线反射率进行研究。双层结构和波动已被确定通过建模的数据在整个q范围内。热波动描述使用连续的近晶哈密顿与适当的边界条件，在基板和自由表面的堆栈。由此产生的波动幅度和压力-距离的关系进行了讨论，鉴于双层间的潜力。
2015-04-09 cond-mat.soft
A universality class for RNA-like polymers and double polymers
本研究从$O(n)$对称自旋模型推导类RNA双聚合物的场论，发现稳定重整化群不动点及8维临界维数，揭示单双链聚合物的解耦行为与各自临界特性。
2024-10-17 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Partitioning Law of Polymer Chains into Flexible Polymer Networks
The University of Tokyo（东京大学）；Hokkaido University（北海道大学）；ZEN University（禅大学）
本研究通过模型水凝胶实验揭示线性聚合物链进入柔性网络的分配比仅由链回转半径与网络特征网格尺寸之比决定的普适定律，并建立了无标记非接触测量方法。
2026-09-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Branched Polymers and Percolation
我们研究了支化聚合物的一个假定模型，该模型在二维上被证明是普通渗流的普适类。我们证实了这一点，高统计模拟，并表明，它是在渗透普适性类也为三个维度，与以前的索赔。这些先前的研究似乎被这个模型中的缩放的巨大修正所误导。
2000-08-30 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Universality of dilute solutions of ring polymers in the thermal crossover region between $θ$ and athermal solvents
由于其独特的拓扑结构没有链端，环状聚合物的稀溶液表现出不同于其线性链对应物的行为。它们的静态和动态特性的普遍性，作为溶剂质量的函数$z$在$θ$和非热溶剂之间的热交叉制度，在这里使用布朗动力学模拟研究。测定回转半径$R_g$与流体动力学半径$R_H$的通用比$U_{\text{RD}}$，并对线性和环状聚合物的回转半径的溶胀比$α_g$、流体动力学半径的溶胀比$α_H$和沿$x$ -轴的平均聚合物拉伸$X$的溶胀比$α_X$进行比较研究。比率$U_{\text{RD}}$稀环聚合物解决方案被发现渐近收敛到一个恒定的值为$z \to \infty$，这是一个主要的区别，从线性链的解决方案的行为，没有这样的渐近极限存在。此外，沿$x$ -轴的平均拉伸的流体动力学半径，$(X/R_H)$，被发现是独立的聚合物环的$z$，在线性聚合物的情况下，不同的比率。这些结果表明，在缩放的静态和动态性能的环和线性链的热交叉制度的根本区别。
2022-06-02 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Osmotic Swelling Behavior of Surface-Charged Ionic Microgels
本研究结合非线性泊松-玻尔兹曼理论与分子动力学模拟，研究表面带电离子型微凝胶的溶胀行为，发现其去溶胀速度快于体积带电微凝胶，且溶胀行为受电荷分布及微凝胶、盐的本体浓度影响。
2023-12-15 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Universality of the Directed Polymer Model
定向聚合物模型和类似的KPZ方程的普遍性是由使用非高斯随机概率分布在二维，三维和四维的数值模拟支持。结果表明，虽然在非高斯情况下，能量指数的\emph{finite size}估计值低于普适值，但这些估计值\emph{increase}随系统规模的变化而变化，且越低于普适值，其增长率越高.结果解释在优化过程中的方差减少的效率。
2000-11-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Scaling of complex polymers: new universality classes and beyond
我们分析的标度律，管理不同拓扑结构的大分子：聚合物链，均匀和miktoarm星型聚合物在一个良好的溶剂可能受到多孔介质的约束。后者由长程相关无序模型化，具有成对关联函数g（r），在大距离r处以幂律g（r）r^{-a}衰减。我们表明，这种类型的混乱改变了系统的普适性类。在场论重整化群方法的框架内，我们得到了相应的新的普遍临界指数的系统的均相和星形共聚物，并讨论了不同的后果的架构依赖的变化的标度行为。
2008-05-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Non-linear Osmotic Brush Regime: Simulations and mean-field theory
我们采用理论分析和分子动力学模拟技术研究了渗透态下的微刷。在模拟中，在中等Bjerrum长度，我们观察到刷的高度随接枝密度弱，在接受的比例定律，预测刷的厚度独立的接枝密度相反。我们表明，这种行为可以解释考虑横向静电效应（在非线性泊松-玻尔兹曼理论）结合横向和纵向自由度之间的耦合，由于保守的聚合物体积（这是忽略的缩放参数）。我们还考虑到非线性弹性的链，这使得显着的影响，因为链几乎完全拉伸的渗透制度。结果表明，所有这些因素导致作为接枝密度的函数的刷高度的非单调行为。在大的接枝密度下，由于体积约束，刷高度随着接枝密度的增加而增加。在较小的接枝密度下，我们获得了链的重新伸展以降低接枝密度，这是由横向静电作用和聚电解质链上的反离子凝聚过程引起的。这些结果是假设所有的抗衡离子被捕获内的刷，这是有效的足够长的链大的电荷分数。
2005-04-18 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
Universality of the deswelling of tangentially active polymer chains in dilute solutions
Indian Institute of Technology (ISM) Dhanbad（印度理工学院（ISMD）丹巴德）
本研究通过布朗动力学模拟揭示稀溶液中切向活性聚合物链去胀的通用性，发现其溶胀行为遵循通用特性，建立活性聚合物构象与标度律的联系，为相关生物物理应用提供框架。
2026-09-17 cond-mat.soft
Universality of Dynamic and Thermodynamic Behavior of Polymers near their Glass Transition
本研究提出一个仅含Tg和脆度两个参数的普适方程，统一描述聚合物玻璃化转变附近的动力学和热力学行为，并与九种聚合物的实验数据及模拟结果良好吻合。
2025-04-25 cond-mat.mtrl-sci 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
Critical Phenomena of Single and Double Polymer Strands in a Solution
一个普适性类描述的统计合并的两个单聚合物链的双聚合物链和反向过程进行检查。聚合物可以有一个内在的方向，和更简单的情况下，只有单链平行排列结合到一个双链被详细考虑。利用重整化群和循环展开计算了普适类的临界维数为6，存在稳定的不动点和临界指数.相应的场论描述的领域，而不是在坐标路径方面的聚合物配置，并在这个意义上是第二次量化。
2020-02-19 cond-mat.soft
Scale-dependent universality class crossover in magnetic skyrmion polymers
Universidade Federal do Espírito Santo（圣埃斯皮里图联邦大学）；University of Manitoba（曼尼托巴大学）
该研究针对磁斯格明子聚合物的统计力学违反生物聚合物普适谐调标度的问题，通过第一性原理计算对势并开展多尺度模拟，揭示了其尺度依赖的幂律行为及交叉机制，且与磁场强度、相互作用形式无关。
2026-07-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
The strain-stiffening critical exponents in polymer networks and their universality
本研究通过大规模计算机模拟验证了非热应变硬化相变标度理论的临界指数预测，发现数值结果与解析预测定量一致，且该相变相对于驱动应变对称性和网络拓扑具有普适性。
2025-04-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Pseudo-RNA with parallel aligned single-strands and periodic base sequence as a new universality class
研究一种基于RNA样聚合物的场论，其中只有同方向对齐的单链形成双链，揭示了新的普遍性类别，该类别与传统分支聚合物和Lee-Yang场论无关。
2024-09-16 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.bio-ph
Nonuniversal routes to universality: Critical phenomena in colloidal dispersions
我们研究临界现象的胶体通过重整化群为基础的分层参考理论的流体（HRT）。我们专注于三个实验相关的模型系统：即，Asakura-Oosawa模型的聚合物诱导的吸引力耗尽力的影响下的胶体分散体;流体与竞争的短程吸引力和长程排斥力的相互作用;解决方案的星型聚合物，其对潜在的同时提出了一个有吸引力的井和超软排斥在较短的距离。我们的研究结果表明，调整胶体粒子之间的有效相互作用的能力，使之能够产生各种交叉的渐近临界行为，这是没有观察到的原子流体。
2008-04-08 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Universality in the diffusion of knots
通过流体动力学相互作用下的布朗动力学，我们计算了具有给定结$K$的环状聚合物和具有相同分子量的线性聚合物在溶液中的扩散常数之间的普适比值.发现该比率相对于单体数$N$是恒定的，因此对于各种聚合物模型，在某些$N$的估计值在$N$的宽范围内实际上应该是有效的。有趣的是，该比率由打结曲线$K$的理想构象的平均交叉数（$N_{AC}$）确定，即理想结的平均交叉数。因此，理想纽结的$N_{AC}$应该是纽结动力学的基础。
2009-03-25 cond-mat.soft
Universality of the collapse transition of sticky polymers
在$θ$和无热溶剂条件之间的交叉状态下，均聚物的回转半径相对于其在$θ$状态下的值的溶胀的普遍性是众所周知的，与聚合物-溶剂化学无关。在这里，我们研究，布朗动力学，聚合物模型中的一个子集的单体被标记为“贴纸”。粘着剂的相互作用比其它（“主链”）单体的相互作用更有吸引力，并且具有“官能性”$φ$的附加重要特征，即，可以局部绑定到给定贴纸的贴纸的最大数量。以这种方式形成的饱和键保持结合，直到它由于热波动而断裂，这一要求可以被视为描述键合的附加布尔自由度。这反过来又使得坍缩跃迁的顺序问题变得重要起来。然而，对于我们已经研究的参数（特别是，$φ=1$），我们发现一个标准的二阶$θ$崩溃，使用重新归一化的溶剂质量参数，考虑到由于存在的贴纸增加的平均吸引力。我们研究了这种粘性聚合物的回转半径相对于其在改变的$θ$状态下的值的溶胀，使用一种新的潜力来模拟链上单体之间发生的各种排除体积相互作用。我们发现，这种粘性聚合物的溶胀是相同的热交叉制度中的均聚物的普遍溶胀。此外，对于我们的模型，库恩段长度在$θ$条件下被发现是相同的链与无贴纸。
2019-09-02 cond-mat.soft
Thermodynamics of star polymer solutions: a coarse-grained study
我们考虑一个粗粒度（CG）模型与成对的相互作用，适合于描述低密度的解决方案的功能$f$的星形支化聚合物。每个大分子由具有$(f+1)$相互作用位点的CG分子表示，其捕获星形拓扑结构。通过要求CG模型再现在零密度极限中的微观模型中计算的一组分布函数来获得电势。给出了$f=6,12$和$40$的显式结果。我们使用CG模型来计算浓度$c$的溶液的渗透状态方程，使得$Φ_p = c/c^* \lesssim 1$，其中$c^*$是重叠浓度。我们还详细研究了f=40的相图，确定了固体中间相的边界。最后，我们研究了聚合物尺寸如何随着$c$而变化。对于$Φ_p\lesssim 0.3$，在固定的还原浓度$c/c^*$下，随着$f$增加，聚合物变得更硬。另一方面，对于$Φ_p\gtrsim 0.3$，聚合物表现出相反的行为：在固定的$Φ_p$下，$f$的值越大，它们的尺寸减小越大。
2017-05-30 cond-mat.soft
Density--nematic coupling in isotropic linear polymers
线性聚合物和其他连接的“线液体”在宏观水平上表现出密度和平衡有序之间的耦合，这引起Meyer-de Gennes矢量守恒定律。然而，各向同性的线性聚合物熔体/溶液表现出的密度波动和不耦合的矢量约束，就像各向同性的液体组成的断开的非球形颗粒的顺序。它采取适当的张量描述的线性聚合物液体中的有序，导致张量的守恒定律连接密度和取向顺序，这最终涉及耦合的密度和有序的波动，已经在各向同性系统，而不是受存在的取向相变。这种耦合意味着密度的空间变化或局部浓度梯度将诱导双折射，从而即使在其他各向同性聚合物熔体/溶液中也会诱导声学或渗透光学双折射。我们验证的理论概念进行详细的蒙特卡罗模拟的各向同性熔体的“软”蠕虫状链的可变长度和灵活性，并比较数值确定的取向关联函数与宏观理论的预测。绘制的方法阐述了一种手段，确定宏观参数的微观模拟产生现实的连续模型的特定聚合物材料。
2018-12-04 cond-mat.soft physics.comp-ph
Entropy-induced separation of star polymers in porous media
我们提出了一个定量的图片的星形聚合物在溶液中的体积的一部分是由多孔介质的影响分离。为此，我们研究了长程相关猝灭无序对$f$-臂星形聚合物在良溶剂中的熵和标度性质的影响。我们假设的障碍是相关的聚合物的长度尺度与幂律衰减的对相关函数$g(r) \sim r^{-a}$。应用场论重整化群方法，我们表明在$ε=4-d$和$δ=4-a$，有一个范围内的相关强度$δ$的无序改变星形聚合物的标度行为的双重扩展。在第二种方法中，我们计算固定的空间维度$d=3$和不同的相关参数$a$值的相应的标度指数$γ_f$，管理熵的影响。我们发现，$γ_f-1$，$γ_f$从它的平均场值的偏差被放大的混乱，一旦我们增加$δ$超过一个阈值。在多孔介质中稀释的相同分子量的链和星形聚合物的溶液的结果是：星形聚合物比链聚合物施加更高的渗透压，并且通常更高支化的星形聚合物从相关多孔介质中更强烈地排出。令人惊讶的是，聚合物链将偏好更强的相关介质，而不是相同密度的较少或不相关的介质，而星形聚合物的情况正好相反。
2006-05-20 cond-mat.soft
On the universality class of the special adsorption point of two-dimensional lattice polymers
本文通过大规模Monte Carlo模拟研究方格上相互作用自回避迹的表面吸附，发现对角表面中存在表面附着球状相，导致特殊吸附点至少存在两个普适类。
2023-05-16 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Transition from confined to bulk dynamics in symmetric star-linear polymer mixtures
我们报告的线性粘弹性的混合物，包括多臂星（作为模型软胶体）和长线性链均聚物在良好的溶剂。与早期的作品相比，我们研究了对称的混合物（尺寸比为1），并表明聚合物和胶体的反应可以解耦。所采用的实验方案涉及探测不同恒星环境中的线性链动力学。为此，我们研究了具有不同的星质量分数的混合物，这是保持恒定的，而线性链被添加和他们的纠缠平台模量（$G_p$）和终端弛豫时间（$τ_d$）作为其浓度的函数进行测量。两个不同的缩放制度，观察到$G_p$和$τ_d$：在低线性聚合物浓度，观察到一个弱的浓度依赖性，变得更弱的混合物中的恒星的分数增加到星玻璃状制度。另一方面，在较高的线性聚合物浓度，经典的纠缠聚合物缩放恢复。简单的缩放参数表明，两个制度之间的阈值交叉浓度对应的最大渗透星压缩和信号的过渡从局限到散装动力学。这些结果提供了所需的成分来完成软胶体-聚合物混合物的状态图，并在大的聚合物-胶体尺寸比研究其动力学。他们还提供了一种替代方法来探索胶体玻璃化转变和聚合物动力学方面的限制。最后，他们提供了一个新的途径来定制软复合材料的流变性。
2019-02-10 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
Phase Equilibria of Lattice Polymers from Histogram Reweighting Monte Carlo Simulations
直方图重新加权蒙特卡罗模拟被用来获得聚合物/溶剂相图的晶格链长高达r=1000单体的均聚物。模拟技术是基于对少量状态点进行一系列巨正则蒙特卡罗计算，并将结果结合起来，以获得系统在一定温度和密度范围内的相行为。通过将临界点附近的序参量分布与三维伊辛普适类的分布相匹配，从混合场有限尺寸标度概念确定临界参数。简单的立方晶格（配位数z=6）和高配位数版本的相同的晶格（z=26）的计算进行链长显着长于在以前的模拟研究。发现临界温度与链长成比例，遵循Flory-Huggins函数形式。对于z=6的晶格，外推的无限长链的临界温度为3.70 ± 0.01，与以前的渗透第二维里系数为零和平均端到端距离与键数成比例的温度的计算非常一致。这证实了θ-温度的三种替代定义在长链的极限下是等价的。临界体积分数随链长的指数为0.38 ± 0.01，与实验数据一致，但与聚合物溶液理论不一致。初步发现共存曲线前因子的宽度与链长成比例，z = 6时指数为0.20 ± 0.03，z = 26时指数为0.22 ± 0.03。这些值接近从实验数据获得的值的下限范围。
1997-08-13 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Smoothening Transition of a Two-Dimensional Pressurized Polymer Ring
我们重新审视的问题，一个二维的聚合物环受到膨胀的压力差。该环被建模为N个单体的自由连接的闭合链。使用弗洛里参数，平均场计算和蒙特卡罗模拟，我们表明，在临界压力，$p_c \sim N^{-1}$，环经历了二阶相变从一个皱巴巴的，随机行走状态，其平均面积的规模为$<A> \sim N$，一个光滑的状态与$<A>\sim N^2$。这种跃迁属于平均场普适类。在临界点处发现了一种新的聚合物统计状态，即$<A>\sim N^{3/2}$ .对于$p>>p_c$，我们使用一个转移矩阵计算，以获得精确的表达式的光滑状态的属性。
2006-01-17 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
The Polyakov line, the Nishimori line and polymer networks standing a smectic liquid crystal
基于X-射线和$^1H$ -NMR谱实验，我们再次明确了在含有近晶相液晶的交联聚合物网络中，近晶相A相向近晶相转变的普遍性。通过比较超导3D XY规范理论和典型的自旋玻璃模型，可以明确一种可能导致逾渗的相变。
2010-03-29 cond-mat.other cond-mat.soft
Polymer Solutions
本文简要介绍了缩放、普适性和交叉缩放的概念，以及提供交叉现象直观图像的blob概念。我们提出了最重要的静态和动态标度律的不纠缠不带电的聚合物溶液，连同他们的测试和仔细的计算机模拟的细化。已经为这些系统开发了大量的模拟方法，这些方法也将被简要地讨论。
2018-01-20 cond-mat.soft
Star polymers in correlated disorder
我们分析了多孔介质（结构无序）对浸没在良溶剂中的星形聚合物的配分函数标度的影响。我们表明，相应的标度指数的变化，如果无序是长程相关的，并计算在新的普适类的指数。一个值得注意的发现是，星型和链型聚合物的反应在质量上不同的方式存在的障碍：相应的标度指数增加链和减少的明星。我们讨论了这种差异的物理后果。
2007-11-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Strain stiffening universality in composite hydrogels and soft tissues
本研究揭示复合水凝胶与软组织的剪切和压缩应变硬化均由普适应变放大因子控制，并受Mullins效应掩盖，为组织模拟材料设计提供原则。
2024-03-15 cond-mat.soft physics.bio-ph
Universal dynamics of dilute and semidilute solutions of flexible linear polymers
实验观察和计算机模拟最近揭示了以前未知的聚合物溶液行为的普遍方面。这一进展已成为可能，由于实验方法和模拟技术的发展，以及制定的缩放参数，已确定适当的缩放变量，以实现数据崩溃，无论是平衡和非平衡性质。在这篇综述中，这些进展，我们了解的通用聚合物溶液的行为进行了讨论，随着以前的实验观察和理论预测的简要概述，以提供一个背景下的讨论。属性的普遍性的存在还不清楚，它还没有得到理论验证的突出，并指出需要实验验证的普遍行为的理论预测。
2019-03-01 cond-mat.soft
