Microphase Separation Induced by Differential Interactions in Diblock Copolymer/Homopolymer Blends
从理论上研究了两嵌段共聚物/均聚物共混物（AB/C）的相行为。研究的重点是一个特殊的情况下，所有三个二元对，A/B，B/C和C/A，是混溶的。尽管二元对的相容性，当A/C和B/C对相互作用充分不同时，在AB/C共混物中存在闭环不混溶区域。在闭环内，系统经历微相分离，表现出不同的有序结构。当均聚物（C）与嵌段（A或B）之一更强地相互作用时，这种现象得到增强。
2009-06-18 cond-mat.soft
Microphase separation in cross-linked polymer blends: Efficient replica RPA post-processing of simulation data for homopolymer networks
我们使用复制理论和大规模分子动力学模拟相结合的随机交联（共）聚合物共混物的行为。特别是，我们推导出类似的淬火无序系统的随机相位近似，并显示如何所需的关联函数可以有效地计算。通过对均聚物网络的模拟数据进行后处理，我们能够描述非均质系统中的中子散射测量，而无需诉诸微观细节和其他非物理假设。我们得到的结构函数数据，说明了预期的微相分离，并包含系统特定的信息，我们的网络的内在长度尺度。
2008-05-29 cond-mat.soft
Theory of Microphase Separation in Elastomers
该研究提出溶剂溶胀弹性体微相分离的相场模型，揭示尺度失衡产生长程作用形成有限尺寸畴的机制，预测与实验吻合，解析相图展现丰富形貌，为制备图案化弹性体提供基础。
2025-08-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Hierarchical microphase separation in non-conserved active mixtures
具有反应的非平衡相分离系统可以以两种不同的方式打破时间反演对称性（TRS）。首先，动力学的保守和非保守部分可以由不相容的自由能控制;当两个部分都存在时，这是领先阶TRS违反，以其最简单的形式被“AB模型”捕获。第二，扩散动力学本身可以打破TRS。这只发生在梯度展开的高阶（但这是没有反应存在的主要行为），并被“主动模型B+”（AMB+）捕获。这两种机制中的每一种都可以通过完全不同的途径导致微相分离。在这里，我们介绍模型AB+，这两种机制是同时存在的，并表明，对于缓慢的反应速率的系统可以经历一种新的类型的分层微相分离，从而连续相的流体1包含大液滴的流体2内的小液滴的流体1连续创建，然后吸收到周围的流体-1相。在这种“气泡微相分离”的状态下，小尺度的1合2液滴由保守的扩散动力学产生，而较大尺度的2合1结构由非保守反应控制。
2021-05-28 cond-mat.soft
Theory of microphase separation in bidisperse chiral membranes
我们提出了一个金-朗道理论的微相分离的双分散手性膜组成的杆相反的手征。该模型系统经历从其中两种组分完全相分离的平衡态到由与扭转穿透深度相当的有限尺寸的域组成的微相分离状态的相变。表征的现象，使用线性稳定性分析和数值研究，我们跟踪的起源域的大小发生在此期间的不连续变化之间的竞争，创造一个接口的成本和增益的扭曲能量小域中的扭曲深入到域的中心。
2016-04-11 cond-mat.soft
Cross-Interaction Softness as a Route to Microphase Separation in Binary Colloidal Systems
Department of Chemical Engineering, Indian Institute of Technology Bombay（印度理工学院孟买分校化学工程系）
研究揭示了交叉相互作用的柔软性是诱导二元胶体系统微相分离的关键因素，通过理论与模拟验证了其在调控相行为中的核心作用。
2026-03-02 cond-mat.soft
Glassy states and microphase separation in cross-linked homopolymer blends
不同的均聚物的共混物，交联超过凝胶点的物理性质，通过朗道方法涉及一对耦合的顺序参数字段：一个描述硫化，其他描述局部相分离。热浓度的波动，目前在交联的时候，被冻结在交联，和所产生的玻璃质波动的结构进行了分析，在高斯水平在不同的制度，由某些物理长度尺度的相对值确定。增强，由于凝胶化，相对于分层的混合物的稳定性进行了分析。超过相应的稳定性极限，凝胶化防止完全分层，取代它的微相分离，发生的长度尺度设置的刚性的网络，作为一个简单的变分方案显示。
2004-11-02 cond-mat.soft
Statistical properties of microphase and bubbly phase-separated active fluids
该研究结合大规模场论模拟与畴尺度有效模型，揭示活性流体中微相和泡状相分离的结构及畴尺寸分布统计规律。
2024-10-24 cond-mat.soft
Microphase separation as the cause of structural complexity in 2D liquids
玻璃形成液体中的复杂行为与不同结构的马赛克的形成有关。使用键序参量连同键网络的拓扑特征，我们表明，在马赛克的结晶和非晶簇中发现的二维液体的结构子组件之间的差异转化为两个共存相之间的差异。我们认为，所观察到的微相分离马赛克是一个二维实现什么通常被调用来解释特殊功能中发现的三维复杂的液体。有利于镶嵌稳定性的条件进行了讨论，这些条件包括一种新类型的关键行为和长程子组件集群之间的相关性。
2013-09-20 cond-mat.soft
Motility-Induced Microphase and Macrophase Separation in a Two-Dimensional Active Brownian Particle System
作为非平衡力的结果，纯排斥性自推进颗粒经历浓相和稀相之间的宏观相分离。我们提出了一个深入的研究，这种动力学诱导相分离（MIPS）在两个维度的活性布朗粒子的有序动力学，我们表明，它是一般伴随着微相分离。密相的生长遵循类似于液-气相分离的规律。然而，它是由六角微区的马赛克，其尺寸不会无限粗化，留下一个扩展的拓扑缺陷的网络，从微观稀释气泡出现。这些有限尺寸结构的特征长度随活性而增加，与初始条件的选择无关。
2021-09-08 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Fluctuation effects in the theory of microphase separation of diblock copolymers in the presence of an electric field
在自洽Hartree近似下，考虑了均匀电场对组成波动的影响，推广了对称二嵌段共聚物熔体中微相分离的Fredrickson-Helfand理论.我们预测，电场抑制成分波动，从而削弱了一级转变。在电场的存在下，有序-无序转变的临界温度向其平均场值移动。在电场的存在下，无序相中的集体结构因子变得各向异性。沿场方向的序参量的波动调制被最强地抑制。后者与有序状态下薄片的平行取向一致。
2007-02-19 cond-mat.soft
Microphase separation in two dimensional suspensions of self-propelled spheres and dumbbells
我们利用数值模拟研究了自推进球形和哑铃形粒子通过微相分离诱导势相互作用的相行为。我们的研究结果表明，在适当的条件下，有可能驱动形成两个新的活性状态;自旋簇晶体，即具有有限大小的自旋微晶作为晶格位置的有序介观相，和活簇流体，即每个“颗粒”是有限大小的活簇的二维流体。我们讨论了这些阶段的动力学，并提出了在广泛的积极力量下扩展其稳定性的方法。
2015-10-12 cond-mat.soft
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
Intermittent Attractive Interactions Lead to Microphase Separation in Non-motile Active Matter
非运动的活性物质表现出广泛的非平衡集体现象，但文献中的例子非常缺乏。我们提出了一个微观模型的灵感来自细菌{ \it脑膜炎奈瑟氏菌}，其中扩散剂感觉间歇性的吸引力。通过一个正式的粗粒化程序，我们表明，这个真正的标量模型的活性物质表现出时间反演对称性破缺条款定义的{ \it活动模型B+}类。特别是，我们确认微相分离的存在下，通过数值求解动力学方程。我们表明，开关速率控制的相互作用提供了一个调节机制，调整典型的集群大小，例如，在通过IV型菌毛相互作用的细菌种群。
2022-01-11 cond-mat.soft physics.bio-ph
Hybrid Lattice Boltzmann / Dynamic Self-Consistent Field Simulations of Microphase Separation and Vesicle Formation in Block Copolymer Systems
提出了一种混合数值方法，将流体力学引入非均质聚合物体系的动态自洽场（SCF）研究中。它解决了一组耦合的动力学方程：流体流动的纳维-斯托克斯方程，和基于SCF的对流扩散方程的局部单体组成的演变。用格子玻尔兹曼方法模拟Navier-Stokes方程，用有限差分法求解动力学自洽方程。提出了两种应用：首先，我们研究了在对称和不对称的嵌段共聚物熔体与各种值的剪切和体积粘度的微相分离，比较与纯扩散动力学的结果。其次，我们研究了两亲性嵌段共聚物溶液中流体力学对囊泡形成的影响。与前人的研究结果一致，流体动力学相互作用对早期的微相分离影响不大，但在后期却大大加速了结构的形成过程。此外，它们还有助于选择囊泡形成的途径，有利于球形中间体而不是非球形（盘状）中间体。
2012-04-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Microphase Separation Controls the Dynamics of Associative Vitrimers
本文发现缔合型 Vitrimers 中 sticker 基团与非粘性单体的化学差异会导致微相分离，且 sticker 在微相间的缓慢交换控制了链松弛行为，从而为调控聚合物性能提供了关键机制。
2025-06-26 cond-mat.soft
Bridging-induced microphase separation: photobleaching experiments, chromatin domains, and the need for active reactions
我们审查的机制和后果的“桥接诱导的吸引力”，一个通用的生物物理学原则，支持一些现有的模型染色体组织在3-D。这种吸引力，这是在聚合物物理启发的计算机模拟中发现的，是多价染色质结合蛋白中出现的一种通用聚类趋势，它通过微相分离为核体和转录工厂的生物起源提供了解释。包括涉及这些多价蛋白质的翻译后修饰反应可以解释随后的簇的快速动力学，如通过显微镜和光漂白实验所观察到的。在模拟中发现的簇也产生染色质结构域，其与HiC实验中A/B隔室的观察结果一致。
2020-10-12 cond-mat.soft physics.bio-ph q-bio.SC
Robust microphase separation through chemical reaction networks
University of Udine（乌迪内大学）；University of California at Los Angeles（加州大学洛杉矶分校）；University of Trento（特伦托大学）
本文通过化学反应网络实现稳定的微相分离，探讨化学反应动力学对凝聚物形成的影响，并提出评估CRN促进有限大小凝聚物形成的框架。
2023-03-21 cond-mat.soft nlin.AO nlin.PS
Microphase Separation in Random Multiblock Copolymers
用平均场论研究了无规多嵌段共聚物的微相分离，假定共聚物的长嵌段是强烈分离的，而短嵌段能够渗透到“外来”微区中，并在微区和界面层之间进行交换。一个双分散共聚物的嵌段只有两个尺寸（长和短）被认为是一个模型的多嵌段共聚物具有高的多分散性的嵌段尺寸。共聚物的短嵌段在微相分离中起重要作用。首先，它们向“外来”域的渗透导致在它们自己的域中形成联合长块。第二，短嵌段定位在界面上显着改变界面张力。短嵌段渗透到“外来”结构域中的可能性由乘积chi*Nsh（chi是Flory-Huggins相互作用参数，Nsh是短嵌段长度）控制。在不是非常大的chi*Nsh下，域尺寸大于由与所考虑的无规共聚物中相同的长嵌段组成的规则共聚物的域尺寸。在固定的平均嵌段尺寸下，域尺寸随着嵌段尺寸分散度的增加而增长，增长的速率取决于嵌段尺寸分布的更详细的参数。
2016-12-10 cond-mat.soft
Microphase separation in polyelectrolytic diblock copolymer melt : weak segregation limit
本文提出了一种荷电-中性嵌段共聚物熔体微相分离的广义理论。本文用随机相近似（RPA）和自洽场论（SCFT）计算了无盐熔体中无序相的稳定极限。给出了不同经典有序微结构（层状、圆柱和球形）的自由能解析表达式。我们表明，所需的微相分离（$χ^{\star} N$）在荷电中性二嵌段熔体的发病化学失配是较高的，有序微结构的周期是低于相应的中性-中性二嵌段系统。理论预测的周期的有序结构的库仑静电相互作用强度，链长，嵌段长度，和块之间的化学失配。SCFT已被用于超出稳定性极限，其中静电势和电荷分布自洽计算。使用RPA计算的稳定性极限与相应的SCFT计算完全一致。给出了有序结构稳定极限和周期的极限定律，并与以前的理论进行了比较。此外，不同形态之间的过渡边界进行了研究。
2008-05-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Theory of microphase separation on Side-Chain Liquid-Crystalline Polymers with flexible spacers
我们将单分散侧链液晶聚合物的熔体模拟为梳形共聚物的熔体，其中侧基是棒-线圈二嵌段共聚物。我们考虑排斥体积和Maier-Saupe相互作用。第一个作用于任何一对段之间，而后者只作用于杆之间。使用从这个微观模型计算的自由能泛函，我们研究了各向同性相对密度和取向波动的旋节稳定性。用这种方法得到的相图预测了双晶和近晶不稳定性以及微相或具有调制波矢但没有双晶有序的相的存在。这种微相是块之间的不相容性与间隔区和主链施加的连接性约束之间竞争的结果。研究了单体的聚合度和结构构象对侧链液晶高分子相行为的影响。
2006-06-01 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Elastic Microphase Separation Produces Robust Bicontinuous Materials
本文提出弹性微相分离（EMPS）方法，利用液体过饱和弹性体基质形成长度尺度可调、可逆无滞后的均匀双连续材料，并实现优异力学性能及可控各向异性与梯度。
2023-04-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Microphase Separation in Quorum-Sensing Active Particles with Competing Interactions
University of Luxembourg（卢森堡大学）；ISC-CNR, Institute for Complex Systems（复杂系统研究所（ISC-CNR））；NANOTEC-CNR, Soft and Living Matter Laboratory, Institute of Nanotechnology（纳米技术研究所软物质与生命物质实验室（NANOTEC-CNR））
研究具有竞争相互作用的群体感应活性粒子中的微相分离，通过推导粗粒化场论，结合模拟与理论预测特征长度，揭示了从宏观相分离到有限波长密度调制的转变及特殊簇相，确定竞争相互作用是产生可调谐活性微相的微观机制。
2026-09-28 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Chemical reaction motifs driving non-equilibrium behaviors in phase separating materials
本文分析了耦合化学反应网络(CRN)与相分离材料的平均场理论，揭示了产生负反馈的CRN模体可促进微相分离，并定义了实现非平衡行为的简单设计规则，为自调节材料设计提供指导。
2022-12-02 cond-mat.soft nlin.PS
Microphase separation in oil-water mixtures containing hydrophilic and hydrophobic ions
我们发展了一种基于格子的蒙特卡罗模拟方法，能够处理带电混合物的介电异质性。使用这种方法，我们研究了含有拮抗盐的油水混合物，具有亲水性阳离子和疏水性阴离子。我们的模拟揭示了几个阶段与空间调制的溶剂组合物，其中的离子分配之间的富水和贫水区域根据其亲和力。除了最近观察到的层状相，我们发现管状，液滴，甚至gyroid相让人想起那些发现在嵌段共聚物和表面活性剂系统。有趣的是，这些结构源于离子介导的相互作用，其允许通过浓度、离子性质和温度来调节相行为。
2017-09-01 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Nonequilibrium Theory of Epigenomic Microphase Separation in the Cell Nucleus
了解细胞核中基因组的空间组织是生物物理学目前面临的重大挑战之一。沿着基因组沉积的某些生化-或表观遗传-标记被认为在决定基因组组织和细胞身份方面发挥重要但知之甚少的作用。表观遗传动力学和基因组折叠之间相互作用的物理原理仍然难以捉摸。在这里，我们提出并研究了一个理论，假设表观遗传标记和基因组密度之间的耦合，并可以应用于整个细胞核的规模。我们表明，平衡模型是不兼容的实验和定性协议是恢复占非平衡过程，可以稳定微相分离的表观基因组域。最后，我们讨论了这些术语的潜在生物物理起源。
2019-10-30 cond-mat.soft physics.bio-ph q-bio.GN
Active microphase separation in mixtures of microtubules and tip-accumulating molecular motors
微管和分子马达的混合物形成具有不同动力学行为的活性材料，这些行为根据其成分的分子性质而变化。我们绘制了微管和尖端累积驱动蛋白-4分子马达的非平衡相图。我们发现，驱动蛋白-4可以驱动全球收缩或顺从性样伸展动力学，这取决于微管和捆绑剂的浓度。我们还观察到一系列的空间异质非平衡相，包括有限大小的径向星，一维蠕虫状链，扩展的二维双层，和系统跨越三维活性泡沫。最后，我们描述了复杂的动力学途径，产生微相分离的结构和产生的内在挫折之间的取向顺序的丝状微管和尖端积累分子马达的位置顺序。我们的工作表明，在细胞骨架网络中的主动应力和阶段的形式不仅取决于单个电机和细丝的属性，但也取决于成分的浓度和空间排列。
2021-08-03 cond-mat.soft physics.bio-ph
Phase transitions in a ferrofluid at magnetic field induced microphase separation
在存在垂直于薄样品层施加的磁场的情况下，磁性胶体颗粒（铁磁流体）的悬浮液可以形成具有特征长度的空间调制相，所述特征长度由偶极力和短程力之间的竞争来确定，所述短程力与密度变化相反。我们介绍模型的薄膜铁磁流体中的磁化强度和粒子密度被视为独立变量，其中的非磁性的胶体粒子的性质所描述的晶格气体熵或卡纳汉-斯特林自由能。我们的描述特别适合于在许多实验中研究的低粒子密度区域。在平均场论，我们发现各向同性，六方和条纹相，一般由一阶相界分离。
2001-03-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Two-dimensional fluid with competing interactions exhibiting microphase separation: theory for bulk and interfacial properties
被限制在诸如空气-水界面的界面上的胶体颗粒是二维流体的示例。这种分散体已被观察到自发地形成簇和条纹形态在某些系统中的粒子之间的各向同性对电位，由于事实上，对胶体之间的相互作用具有竞争的吸引力和排斥力在不同的长度尺度。在这里，我们提出了一个简单的密度泛函理论的模型，这样的二维流体。该理论预测的散装相图展示集群，条纹和气泡调制相，除了均匀的流体相。与文献中的仿真结果比较，我们发现该理论是定性可靠的。该模型允许的流体的结构的详细调查，我们能够获得简单的近似表达式的静态结构因子和长度尺度表征的调制在微相分离的阶段。我们还调查了两个平行的硬墙之间的限制下的系统的行为。我们发现受限流体的相行为可能相当复杂。
2008-08-29 cond-mat.soft
Microphase separation in linear multiblock copolymers under poor solvent conditions
采用分子动力学模拟方法研究了两种单体A和B组成的线性多嵌段共聚物的相行为，其中聚合物嵌段长度$N_{A}$和$N_{B}$（$N_{A}=N_{B}=N$）、嵌段数目$n_{A}$和$n_{B}$（$n_{A}=n_{B}=n$）以及溶剂性质均不同. A型单体的分数$f$保持恒定并等于0.5。而在足够高的温度下，这些大分子形成卷曲结构，其中每个嵌段A或B形成相当独立的簇，在足够低的温度下，来自不同嵌段的A和B单体可以连接在一起形成A或B单体的簇。这些集群的形成对不同的参数的依赖进行了详细讨论，提供了一个全面的了解线性多嵌段共聚物的相行为，至少对于这种对称的情况下。
2010-11-22 cond-mat.soft
Bulk and microphase separation in chiral active systems
Service de Physique de l’État Condensé, CEA, CNRS Université Paris-Saclay（凝聚态物理服务处，法国原子能委员会，法国国家科学研究中心，巴黎萨克雷大学）；Pritzker School of Molecular Engineering, University of Chicago（普里茨克分子工程学院，芝加哥大学）；Laboratoire de Physique Théorique et Modélisation, CNRS UMR 8089, CY Cergy Paris Université（理论与建模物理实验室，法国国家科学研究中心，塞吉-蓬图瓦兹CY巴黎大学）；Laboratoire Jean Perrin, UMR 8237 CNRS, Sorbonne Université（让·佩兰实验室，法国国家科学研究中心，索邦大学）；Sorbonne Université, CNRS, Laboratoire de Physique Théorique de la Matière Condensée（索邦大学，法国国家科学研究中心，凝聚态物质理论物理实验室）
研究手性活性系统中体相和微相分离，利用粒子和连续介质模型及多尺度分析粗粒化技术，揭示手性作用，引入活性场理论表明其在体相分离时对粗化定律等的影响，还证明手性可致液滴破裂。
2026-07-15 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Microphase separation in active filament systems is maintained by cyclic dynamics of cluster size and order
在活性物质中极性群集的开始是不连续的，类似于气-液相变，除了稳态表现出微相分离成极性簇。虽然在理论模型和实验中已经观察到这些特征，但对团簇水平上的介观过程知之甚少。在这里，我们表明，极性秩序的出现和维护是由集群的组装和拆卸动力学之间的相互作用，具有不同的大小和程度的极性秩序。使用基于代理的模拟推进丝在一个参数制度相关的肌动球蛋白运动性测定，我们监测集群统计和集群之间的运输过程的长丝的时间演变。我们发现，在一个广泛的参数范围内，秩序的出现是由成核和极性集群的增长，其中的成核阈值不仅取决于集群的大小，但也对它的极距。增长涉及集群的自我复制，极序建立集群的增长和破碎。维持微相分离，极性有序状态的结果从集群的大小和顺序的循环动力学，由集群成核，凝聚，分裂和蒸发之间的相互作用的单丝驱动。这些发现证实了集群动力学模型，包括这些基本的集群级过程。它一致地再现了集群统计以及从无序到有序集群的循环周转。这种循环动力学过程可以代表活性物质系统中维持秩序的一般机制。
2020-08-03 cond-mat.soft physics.bio-ph
Crystallization of Diblock Copolymer from Microphase Separated Melt
由于组成嵌段之间的化学相异性，二嵌段共聚物在熔融状态下表现出微相分离。相分离的熔体可以成功地用于控制最终的半结晶材料的形态，通过允许延长的热退火。热退火加速微区的聚结，产生相分离的熔体，其将表现出与没有退火的微相分离的熔体明显不同的结晶行为。本文报道了A-B两嵌段共聚物的结晶行为的模拟结果，其中A嵌段的熔融温度高于B嵌段，这是由微相分离熔体引发的。在结晶过程中，微相分离熔体的形态演化在很大程度上受热历史的驱动。微相分离熔体在高温下退火成功地重新定向熔体形态，并保持几乎不变，在随后的结晶（等温和非等温），这是由于硬约束过程中产生的微相分离。退火引起的A-块的键取向的变化，而有没有明显的变化，保持结晶度和片层厚度不受影响的B-块的键取向。等温结晶将结晶限制在相分离的微区中，而非等温结晶导致形态扰动。退火熔体的结晶速率比未退火熔体快得多，这是由于通过退火实现的更少的缠结和更松弛的结构。在B区组成较高时，A区产生较厚的晶体，这归因于B区表现出的稀释效应。与一步等温结晶相比，两步等温结晶产生更厚的晶体，具有更高的A-嵌段结晶度。
2018-02-16 cond-mat.soft
Phase transitions and microphases in elastomers. II. Anisotropy-driven morphologies
Harvard University（哈佛大学）；Tel Aviv University（特拉维夫大学）
该研究基于系列论文第一部分的方法，探究单轴溶胀与刚度梯度对弹性体相行为的影响，发现单轴溶胀可形成稳定层状微相，刚度梯度会改变微相尺寸。
2026-08-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Supersymmetry theory of microphase separation in homopolymer--oligomer mixtures
研究了具有强（离子）和弱（氢）相互作用的系统中，由垂直取向的低聚物尾部包围的拉伸均聚物链的周期性交替层的介观结构。我们重点考虑的低聚物沿均聚物链的分布，这是由有效的运动方程与段数扮演虚时间的作用。超对称性技术被发展来考虑缔合氢键、自作用效应、低聚物分布的不均匀性和温度波动。利用自洽的方法可以解释实验观察到的温度依赖性的结构周期和有序-无序转变的温度和周期的低聚物分数的功能，具有不同的键合强度的系统。对于强、中、弱耦合系统，所用模型的一整套参数分别为P4 VP-（DBSA）$_x$、P4 VP-（Zn（DBS）$_2$）$_x$和P4 VP-（PDP）$_x$。从前者到后者的一个通道表明，导致氢键和自作用参数的大小以及有序-无序转变温度的关键下降。
2003-08-04 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Microphase separation in thin block copolymer films: a weak segregation mean-field approach
在本文中，我们考虑AB嵌段共聚物熔体的薄膜限制在两个平行的平板之间。这些板是相同的，并且可能对其中一种单体类型具有优于另一种单体类型的偏好。该体系的特征在于四个参数：Flory-Huggins chi参数、嵌段共聚物分子中A-单体的分数f、膜厚度d和量化板对A型单体的偏好的参数h。在参数空间的某些区域，薄膜将发生微相分离。实验上已经观察到了各种结构，它们中的每一个都具有一定的对称性，取向和周期性。我们利用平均场论的弱偏聚近似对系统进行了理论研究。我们将我们的分析限制在参数空间的区域，其中膜厚度d接近自然周期的一个小倍数。我们将提出我们的结果在相图的形式，其中的膜厚度的偏差的绝对值从多个体周期被放置沿水平轴，和卡参数被放置沿垂直轴;两个轴被重新缩放的一个因素，这取决于A-单体分数f。我们提出了一系列这样的相图的A-单体的表面亲和力的增加值。我们发现，如果膜的厚度是几乎相称的批量周期性，平行取向的结构有利于垂直取向。我们还预测，在增加的表面亲和力，体心立方相的稳定区域收缩。
2006-03-28 cond-mat.soft
Mesophase formation in two-component cylindrical bottle-brush polymers
当两种类型的侧链（A，B）密集地接枝到（刚性）主链上并且所得瓶刷聚合物在不良溶剂条件下处于溶液中时，A和B之间的不相容性导致所得圆柱形刷中的微相分离。可能的排序类型是令人想起的圆柱形限制的嵌段共聚物的排序。从这个类比出发，Leibler的嵌段共聚物熔体中的微相分离理论被推广到弱分离极限下的系统描述。同时给出了相应的粗粒珠-弹簧模型的分子动力学模拟结果。使用最多N = 50个有效单体的侧链长度，改变不同单体$(ε_{AB})$和同类单体$(ε_{AA} = ε_{BB})$之间的Lennard-Jones能量参数的比率。分析了各种关联函数，研究了（局部）Janus圆柱型有序化和沿圆柱轴方向（局部）微相分离发生的条件。分析理论和模拟都给出了证据短程秩序由于在轴向方向上的微相分离的趋势，与侧链回转半径成比例的波长，不考虑温度和接枝密度，对于宽范围的这些参数。
2011-05-10 cond-mat.soft
Liquid-liquid microphase separation leads to formation of membraneless organelles
蛋白质和核酸可以在体外和体内自发地自组装成无膜液滴样隔室。这些液滴的一个关键组成部分是多价蛋白质，其具有几个粘附结构域，这些粘附结构域具有由无序区域隔开的特定相互作用伴侣（其数量决定蛋白质的总化合价）。在这里，使用多尺度模拟，我们表明，这样的蛋白质自组织成微相分离的液滴的各种大小，而不是像弗洛里宏观相分离的平衡状态的均聚物或平衡物理凝胶。我们表明，微相分离状态是两个竞争过程之间的相互作用的动态结果：蛋白质之间的扩散限制的遭遇，和小集群内的动态，导致可用的化合价耗尽，从而所有专门相互作用的域找到他们的相互作用的合作伙伴在较小的集群，导致逮捕相分离。我们首先将这些多价链建模为珠弹簧聚合物，其中多个粘合剂域由半柔性连接体分开，并使用Langevin Dynamics（LD）来评估关键时间尺度如何取决于缔合聚合物的分子性质。使用从LD模拟的时间尺度，我们开发了一个粗粒度的动力学模型来研究这种现象在较长的时间。与LD模拟一致，宏观相分离状态仅在高浓度和大的相互作用价态下观察到。此外，在簇大小接近宏观相分离的情况下，凝聚相变成动态固体状，这表明它可能不再具有生物功能。因此，微相分离状态可能是由具有粘附-间隔结构的蛋白质形成的功能液滴的标志。
2020-01-08 cond-mat.soft physics.bio-ph q-bio.BM
Phase behavior of symmetric linear multiblock copolymers
分子动力学模拟用于研究在不良溶剂条件下，改变嵌段长度$N$、嵌段数$n$和溶剂质量（通过温度$T$的变化）的具有A型和B型单体的嵌段的单一线性多嵌段共聚物的相行为。A型单体的分数$f$保持恒定并等于0.5，并且A和B嵌段的长度总是相等的（$N_{A}=N_{B}=N$），嵌段的数目也总是相等的（$n_{A}=n_{B}=n$）。我们确定了以下三种制度：（i）不同类型的嵌段之间发生完全微相分离（A型单体的所有嵌段形成单个簇，而B型单体的所有嵌段形成另一个），（ii）观察到具有一定概率的完全微相分离，以及（iii）完全微相分离不能发生。对于非常高数量的块$n$和非常高的$N$（我们的模拟无法访问），需要进一步研究。
2011-02-02 cond-mat.soft
Nonequilibrium phase transitions of sheared colloidal microphases: Results from dynamical density functional theory
利用经典的密度泛函理论及其动力学推广，我们考虑了具有球对称竞争相互作用的胶体流体，这类流体具有丰富的体相行为.这包括复杂的三维周期性有序的簇相，如层状、二维六角填充圆柱体、螺旋状结构或球形胶束。虽然体相行为已被广泛研究，在早期的工作中，在本文中，我们专注于这种结构之间的平面排斥壁剪切流。对于足够高的剪切速率，我们观察到，微相分离可以成为完全抑制。然而，对于较低的剪切速率，我们发现例如螺旋结构经历动力学相变为六边形填充的圆柱相，这在实验和理论上在两亲性嵌段共聚物体系中发现。因此，除了后者和胶体系统之间的平衡相行为的已知的相似性，我们的工作揭示了进一步有趣的非平衡关系的共聚物熔体和胶体流体之间的竞争相互作用。
2018-06-08 cond-mat.soft
Phase diagram of selectively cross-linked block copolymers shows chemically microstructured gel
我们分析研究了交联$AB$二嵌段共聚物熔体的复杂相行为，由于猝灭的随机约束，该熔体可以经历两个主要的相变：聚合物的空间无规定位形成跨越体系的簇，是通过增加$A$嵌段的无规对之间的不可逆、类型选择性交联的数目参数$μ$来驱动的。自组装成富含$A$ / $B$的微区的周期性图案（微相分离）由与温度成反比的$AB$不相容性$χ$控制.我们的模型旨在捕捉系统的基本微观特征，包括反映交联瞬间空间相关性的随机网络的集合。我们确定合适的序参量，并推导出自由能泛函的朗道理论的精神，使我们能够跟踪在平面上的$μ$和$χ$的相图。选择性交联在比未交联的二嵌段共聚物熔体更高的临界温度下促进微相分离。在液体状态下的微相分离促进凝胶化，产生一种新的凝胶状态，其化学组成密度反映了周期性的$AB$图案。
2014-09-29 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Solvent Selectivity controls Micro- versus Macro-phase Separation in Multiblock Chains
本研究通过巨正则系综Monte Carlo模拟，探究溶剂选择性对不同结构嵌段共聚物相分离行为的调控作用，明确了微相分离与宏相分离的临界条件及相关规律。
2024-05-30 cond-mat.soft physics.chem-ph
Cluster phases and bubbly phase separation in active fluids: Reversal of the Ostwald process
已知纯排斥性自推进胶体可经历本体液-汽相分离。然而，在实验和大规模模拟中，也可以看到更复杂的稳态，包括蒸汽海洋中的密集集群或液体中的稀释气泡的动态种群。在这里，我们表明，这些微相分离的状态应该出现在一般的活性物质，没有任何需要调用系统的具体细节。我们给出了一个粗粒度的描述，并预测散装相分离和微相分离制度之间的过渡。我们实现这些结果，通过扩展被动相分离的$ϕ^4$场论，允许所有本地电流，打破细致平衡在领先的梯度扩展。这些本地活跃的电流，其形式，我们从粗粒化的微观模型，包括混合物的无旋和旋转的贡献，并可以被看作是从一个有效的非本地化学势。这样的贡献影响，并在某些参数范围内逆转，通常会驱动体相分离完成的经典奥斯特瓦尔德过程。
2018-06-11 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Glassy correlations and microstructures in randomly crosslinked homopolymer blends
我们考虑一个微观模型的聚合物共混物是倾向于相分离。永久性交联是在随机选择的单体对之间引入的，这些单体来自Deam-Edwards分布。因此，不仅密度而且熔体的浓度波动在凝胶状态下被猝灭，这在充分交联时出现。我们推导了凝胶化和相分离的序参量的朗道展开式，并在平均场水平上进行了分析，包括高斯涨落。混合凝胶的特征在于热以及时间持久性（玻璃态）的浓度波动。前者与制备状态无关，后者则反映了交联瞬间的浓度波动，只要网格尺寸小于相分离的相关长度。当降低凝胶相中的温度时，混合的凝胶变得不稳定而发生微相分离。而微相分离的长度尺度是由网孔尺寸给出的，至少接近过渡，新兴的微观结构取决于熔体的组成和可压缩性。具有独特波长的异质结构以及层状或随机结构在能量上是有利的。
2005-09-27 cond-mat.soft
Non-equilibrium phase separation with reactions: A canonical model and its behaviour
经历相分离和化学反应（在此定义为改变粒子类型或数量的所有过程）的材料形成一类重要的非平衡系统。例子包括从具有生死动力学的自推进细菌的悬浮液到细胞内的生物分子凝聚物或“无膜细胞器”。与它们的被动对应物相比，这样的系统具有保守和非保守的动力学，这些动力学通常不是来自共享的自由能。这种不匹配打破了时间反演对称性，并导致了在平衡状态或接近平衡状态时不存在的新型动力学竞争。我们构建了一个典型的标量场理论来描述这样的系统，保守和非保守动力学分别服从模型B和模型A（在Hohenberg-Halperin分类），选择，使两个自由能是不相容的。所得到的极小模型示出捕捉各种现象先前报道的更复杂的模型具有相同的物理成分，包括微相分离，极限环和液滴分裂。我们发现一个低维子空间的时间反演对称性意外恢复的参数，并表明，在这里的动态的序参量字段（但不是其守恒电流）是完全相同的平衡系统中，微相分离是由远程吸引力的相互作用。
2020-09-18 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Phase behavior and far-from-equilibrium gelation of charged attractive colloids
在这个快速通信中，我们证明了增强吉布斯系综蒙特卡罗方法的适用性，用于确定模型胶体系统的相行为与短程耗尽吸引力和长程排斥。该技术允许定量确定这种系统中的相边界和基态。我们表明，凝胶化可能发生在这种类型的系统作为逮捕的微相分离的结果，即使当系统的平衡态的特点是由紧凑的微相结构。
2007-05-07 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Enhanced stability of layered phases in parallel hard-spherocylinders due to the addition of hard spheres
越来越多的证据表明，熵可以诱导微相分离的二元流体混合物通过硬粒子势相互作用。一个这样的相由棒和球的交替的二维液体状层组成。我们研究了从一个统一的混溶状态到这个有序的状态，使用计算机模拟和比较实验和理论的结果。我们得出结论：（1）在平行杆和球的混合物中存在稳定的熵驱动的微相分离，（2）添加小于杆长度的球减少了形成层状相所需的总体积分数，因此小球有效地稳定了层状相;对于大球则相反，以及（3）这种稳定的程度随着杆长度的增加而增加。
2000-03-31 cond-mat.soft
Effect of Weak Non-Conservative Dynamics on Pattern Formation in Scalar Active Matter
Indian Institute of Technology Kanpur（坎普尔印度理工学院）
该研究通过在最小连续介质模型中引入反应项，揭示弱非保守动力学可阻止标量活性物质相分离的粗化、稳定非平衡微相分离态，且质量守恒弱破坏会改变活性相分离的非线性粗化动力学。
2026-08-13 cond-mat.soft
Phase separation kinetics of block copolymer melts confined under moving parallel walls: a DPD study
采用耗散粒子动力学（DPD）模拟方法研究了剪切对临界嵌段共聚物（BCP）本体熔体微相分离的微相形态和动力学的影响。熔体被限制在模拟箱顶部和底部的两个平行的固体壁内。剪切是通过允许壁以特定速度在一个方向上移动而引起的。我们探讨了以下情况：（i）墙是固定的，（ii）只有顶墙移动，（iii）两个墙在同一方向移动，（iv）两个墙在相反的方向移动。在温度淬火后，我们监测了剪切对演化形态的影响，系统的标度行为，以及特征长度标度和生长。特征长度尺度在早期遵循典型的幂律行为，并且在两个壁固定时在晚期饱和。长度尺度随壁面速度引起的剪切而显著变化。通常的层状形态，这是没有实现的情况下1内所考虑的模拟时间步长，注意到更早的非零壁速度的情况下。具体地说，它在情况4中比在其他情况中更早被看到。我们发现，剪切粘度降低（剪切变稀）与壁速度（剪切速率）的所有情况下，在一个给定的粗化时间。总之，我们报道了剪切速率对BCP熔体微相分离动力学的影响规律。该研究为预测和设计壁面剪切力作用下的各向异性微结构提供了一种思路，可进一步指导制备各种具有优异力学性能和物理性能的复合材料。
2022-09-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Lifshitz points in blends of AB and BC diblock copolymers
我们研究了AB和BC两嵌段共聚物共混体系的微观相分离和宏观相分离.我们表明，根据体系结构，一些相图拓扑结构是可能的。可能发生微相分离或大相分离，并且存在多种可能的Lifshitz点。由于丰富的参数空间，多重Lifshitz点是可能的。我们证明了一阶和二阶的Lifshitz点，并认为，原则上，5阶Lifshitz点是可能的。
1998-07-02 cond-mat.soft
Phase separation of a multiple occupancy lattice gas
一个二进制格子气模型，允许多个占用的晶格网站，最近的粗粒度的相互作用的聚合物的解决方案的描述的启发，研究相结合的最速下降近似与探索的多维能量景观，吉布斯系综蒙特卡罗模拟。该模型的单组分版本，涉及现场和最近邻的相互作用，表现出微相分离成两个子晶格具有不同的平均占有数。对称的两个组件的版本的多占用格子气示出表现出分层过渡到两个阶段以上的临界平均占用数。
2003-10-10 cond-mat.soft
Active turbulence and spontaneous phase separation in inhomogeneous extensile active gels
我们报告的非均匀的溶致性和可伸展的活性凝胶的流体力学的数值结果。通过模拟耦合的Cahn-Hilliard，Navier-Stokes和Beris-Edwards方程的组成，流动和取向顺序的一个活跃的星系的演变，我们问组成变化是否是重要的，以确定其紧急物理。正如在均匀组成的活性凝胶中一样，我们发现增加活性或降解趋势（例如，总的活性物质浓度）触发各向同性钝化相和活性二氢黄酮之间的转变。我们发现，组成的不均匀性是很重要的，在后一阶段，我们发现三种类型的可能的动力学制度。首先，我们观察到有缺陷和旋涡的规则图案：这些存在于被动-主动转变附近。第二，对于较大的活动，或更深的在α相，我们发现活跃的湍流，如在活性凝胶的组成均匀，但具有非常大的组成变化。在第三个政权，这是唯一与不均匀性，并发生大的反相趋势和低活性，我们观察到自发的微相分离成主动和被动域。微相分离制度是值得注意的，鉴于没有一个明确的分层长期在底层的自由能，我们使用，我们提供了一个理论分析的基础上的公切线建设，解释其存在。我们希望这种机制可以在未来进行实验探索。
2022-12-06 cond-mat.soft physics.flu-dyn
From Phase to Micro-Phase Separation in Flocking Models: The Essential Role of Non-Equilibrium Fluctuations
我们表明，在Vicsek模型中的群集过渡最好理解为液体-气体过渡，而不是一个有序-无序。然而，在Z2旋转对称的植绒模型中观察到的全相分离被导致近晶排列的有序带的微相分离所取代。值得注意的是，连续确定性的描述不占这种差异，这是只恢复在波动的流体动力学水平。标量和矢量的序参量确实产生不同类型的数量波动，我们证明是必不可少的，在选择的非齐次模式。这突出了一个意想不到的作用波动的选择羊群的形状。
2015-04-02 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Capillary interfacial tension in active phase separation
在被动流体-流体相分离中，单一界面张力设定界面的毛细波动和奥斯特瓦尔德熟化速率。我们表明，这些现象是由两个不同的张力在活性系统，并计算毛细管张力$σ_{cw}$，它设置根据毛细管波理论的界面波动的弛豫速率。我们发现，足够强的活动可以导致负$σ_{cw}$。在这一制度下，取决于全球的组成，系统自我组织，要么进入微相分离状态，其中聚结是高度抑制，或进入“活性泡沫”状态。我们的研究结果获得了积极的模型B+，一个最小的连续模型，虽然通用，承认显着的分析进展。
2021-07-14 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
