Hyperuniformity in ternary fluid mixtures: the role of wetting and hydrodynamics
本研究通过大规模直接数值模拟探讨了三元流体混合物中的超均匀性，发现流体力学削弱超均匀特性，而润湿不对称性可作为控制多组分流体空间序的参数。
2025-06-27 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.flu-dyn
Theory of Wetting Dynamics with Surface Binding
本文通过非平衡热力学推导表面结合与体相耦合的润湿动力学方程，发现表面结合通过在表面内成核液滴加速润湿，并揭示二维表面液滴可通过结合亲和力调控液滴润湿动力学。
2024-08-31 cond-mat.soft physics.bio-ph
Wetting dynamics by mixtures of fast and slow self-propelled particles
我们研究主动表面润湿细菌的极小模型，考虑到生物物质的内在运动多样性。混合的“快”和“慢”的自推进布朗粒子被认为是在一个壁的存在。润湿层厚度的演变显示出一个过冲前的平稳性和其组成演变成两个阶段，平衡后，缓慢消除多余的颗粒。非单调的演变所示，产生从延迟雪崩向稀相结合的瞬态粒子前的出现。
2023-01-05 cond-mat.soft physics.bio-ph
Wetting of a symmetrical binary fluid mixture on a wall
本文研究了在非选择性吸引壁面上，低于分层温度的对称二元流体的润湿行为。虽然它在本体中分层，但足够薄的液膜保持混合。然而，在接近液体/蒸气共存时，液体膜的厚度增加，并且其可以分层，然后润湿基板。我们表明，润湿性能是由两个长度尺度的相互作用有关的密度和组成波动。这个问题的分析框架内的一个通用的两个组件的Ginzburg-Landau功能（适用于系统的短程相互作用）。这个功能是最小化的数值和解析内的分段抛物潜在的近似。发现了一些新的表面过渡，包括一阶分层和预湿，连续分层，连接两个制度的三临界点，或临界端点，超过该点的预湿线分离的强和弱分层膜。我们的结果支持详细的蒙特卡罗模拟的对称二元Lennard-Jones流体在吸引壁。
2000-07-18 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
The exact solution of the Koga-Widom-Indekeu model and related models of wetting in fluid mixtures
Imperial College London（帝国理工学院）；Universidad Carlos III de Madrid（马德里卡洛斯三世大学）
本文研究了两种组分平方梯度润湿模型的精确解，揭示了临界点润湿的存在与否与普遍性原理和对称性原则的关系，并通过复分析和代数曲线理论获得了Koga-Widom-Indekeu模型的精确密度分布和表面张力解。
2026-05-21 cond-mat.soft
Non-additive symmetric mixtures at selective walls
本文讨论了高度非加性对称混合物在选择性壁面上的吸附和润湿行为的蒙特卡罗模拟结果。我们已经集中在表面诱导的分层之间的相互作用的吸附膜和散装混合物的性质，它表现出一个封闭的不可分割的循环。已经表明，润湿行为取决于确定混合物组分和表面之间的相互作用的强度的参数的绝对值，以及它们的差异。在一般情况下，组分的吸附能之间的差异的增加导致润湿温度的降低。在非选择性壁的润湿发生在高于本体中分层转变开始的温度下的情况下，增加壁选择性导致润湿温度朝向三相点逐渐降低，其中蒸气与混合和分层的液相共存。当润湿温度在非选择性的壁位于低于在散装混合物中的分层过渡的发病时，所选择的组分的吸附能的增加导致开发的吸附膜分层，并显示再入混合接近散装共存时。在温度以上的散装分层过渡的发病，吸附膜保持分层散装共存，并进行一阶润湿转变。一个相当出乎意料的发现是观察到在高度选择性的壁处润湿温度逐渐增加。
2018-06-26 cond-mat.soft
Chemically Active Wetting
本文提出化学活性润湿这一非平衡活性体系，建立热力学理论并借助静电多极类比解释反常液滴形态及其细胞意义。
2023-12-12 cond-mat.soft physics.bio-ph
Wetting phenomenon in the liquid-vapor phase coexistence of a partially miscible Lennard-Jones binary mixture
我们进行了广泛的平衡分子动力学（MD）模拟研究的结构和界面性质的液-气（LV）相共存的部分互溶二元Lennard-Jones（LJ）混合物。通过分析的结构特性作为一个函数的可溶解性参数，$ α$，我们发现，在相对较低的温度下，系统分离形成一个液体A-液体B界面共存的汽相。在较高的温度和$ 0<α\leq 0.5 $下，我们发现了一个温度范围$T^{*}_{w}(α) \leq T^{*} < T^{*}_{cons}(α)$，在该温度范围内，液相被气相润湿。这里，$ T^{*}_{w}(α) $表示润湿转变温度（WTT），$T^{*}_{cons}(α)$是混合物的共溶温度。然而，对于$ 0.5< α< 1$，没有润湿现象发生。对于特定值$ α=0.25 $，我们定量分析了$T^{*}$与$ρ^{*}$以及$ P^{*} $与$ T^{*} $的相图，并发现，$ T^{*}_{c}\simeq 1.25 $和$T^{*}_{cons}\simeq1.25$。我们还定量地研究了作为温度的函数的表面张力和分子在液-液界面的吸附。有人发现，吸附显示从一个有限的负值到负无穷大的跳跃，当蒸汽润湿的液相，这表明润湿转变（WT）是一阶的。计算的相图连同润湿现象强烈建议存在一个三临界点。这些结果与流体二元混合物中的一些实验结果吻合得很好。
2004-08-03 cond-mat.soft
Wetting behaviour of a three-phase system in contact with a surface
我们扩展了Cahn-Landau-de Gennes平均场论的二元混合物，了解润湿热力学的三相系统，这是在接触的外表面，更喜欢的相之一。我们使用一个唯象的自由能模型的系统具有三个最小值对应于低，中，高密度相。通过系统地改变中心极小值的\textit{(i)}深度、\textit{(ii)}表面相互作用参数，我们探索了体系在对应于三相共存的三相点上的相行为和润湿特性。我们观察到的表面张力跨三相点，这是与一个完整的部分润湿过渡的非单调依赖性。然后应用该方法利用重正化自由能研究与表面接触的聚合物-液晶混合物的润湿行为。我们的工作提供了一种方法来询问在细胞环境中的生物聚合物的相行为和润湿转变。
2020-11-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Surface-directed spinodal decomposition in binary fluid mixtures on an amorphous wall: A molecular dynamics study
Indian Institute of Technology Jodhpur（印度理工学院乔德普尔分校）；Birla Institute of Technology Mesra（米尔拉比尔拉理工学院）；Jawaharlal Nehru University（贾瓦哈拉尔·尼赫鲁大学）
研究通过分子动力学模拟揭示了二元流体混合物在无序壁面上表面导向分形分解的润湿动力学，发现润湿层厚度按幂律增长，并支持流体动力学模型。
2025-12-07 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Casimir contribution to the interfacial Hamiltonian for 3D wetting
以前的治疗三维（3D）的短程润湿转变已经错过了熵或低温Casimir贡献的结合电位描述的非结合界面和壁之间的相互作用。这一点，我们确定准确地从一个更微观的Landau-Ginzburg-Wilson哈密顿推导出的三维润湿的界面模型。Casimir项改变了对润湿转变时发生的波动效应的解释，例如，当忽略界面波动时，不再获得平均场预测。虽然Casimir贡献不改变表面相图，它显着增加了一阶润湿过渡附近的吸附，并完全改变了预测的三临界润湿的临界奇异性，包括在3D中发生的非普遍性所产生的界面波动。使用数值重整化群，我们表明，临界润湿，渐近制度是非常狭窄的增长的平行相关长度的特点是一个有效的指数与伊辛模型模拟定量协议，解决了长期存在的争议。
2022-04-26 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Wetting of two-component drops: Marangoni contraction versus autophobing
多组分液体的润湿性能对于许多工业应用至关重要。确定这种液体的接触角的机制仍然知之甚少，由于复杂的物理现象，例如由于表面活性剂的存在，产生了许多复杂性。在这里，我们考虑由邻位烷二醇和水的混合物组成的双组分液滴。这些二醇在水中表现出类似表面活性剂的行为。然而，此类混合物在固体基材上的接触角令人惊讶地大。我们的实验表明，接触角是由两个独立的机制完全不同的性质，即马兰戈尼收缩（流体动力学）和自噬（分子）。事实证明，烷二醇的烷基尾部的长度决定了哪种机制占主导地位，突出了分子物理学和复杂流体的宏观润湿之间的复杂耦合。
2020-05-20 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Wetting-induced effective interaction potential between spherical particles
使用基于密度泛函的界面位移模型，我们确定了两个球形颗粒之间的有效相互作用势，这是浸没在均匀的流体，如气相的单组分物质或富A液相的二元液体混合物组成的A和B粒子。如果该溶剂在热力学上接近一级流体-流体相变，则球体被初始体相的润湿膜覆盖，即，液相或富硼液体。在球与球之间的临界距离以下，它们的润湿膜会突然变成桥状结构。我们确定这种形态转变的相图，并分析其对有效相互作用势的影响。我们的研究结果是访问力显微镜，并可能与胶体悬浮液中的絮凝。
2000-02-09 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Derivation of a Non-Local Interfacial Hamiltonian for Short-Ranged Wetting II: General Diagrammatic Structure
在我们的第一篇论文中，我们展示了如何从一个潜在的Landau-Ginzburg-Wilson模型中推导出一个非局部有效的短期润湿哈密顿量。在这里，我们结合格林函数方法与标准微扰理论，以确定一般的图形形式的结合势的功能超出双抛物线近似的朗道-金兹伯格-威尔逊体势。三次和四次相互作用的主要影响是简单地改变双抛物线状之字形图的系数，并引入曲率和管相互作用修正（也用图解表示），这是次要的。非定域性产生了有效的长程多体界面相互作用，由于反射的管状波动从壁。替代壁边界条件（与表面场和增强）和图解描述的三临界润湿进行了讨论。
2007-07-04 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Wetting behavior of a colloidal particle trapped at a composite liquid-vapor interface of a binary liquid mixture
从理论上考虑了由A和B颗粒组成的部分互溶的二元液体混合物，其条件是稳定的富A液相与汽相处于热平衡。富硼液体是亚稳态的。选择液体和热力学条件，使得富A液体和蒸汽之间的界面包含富B相的介入润湿膜。为了获得有关胶体颗粒周围的大规模流体结构的信息，这是被困在这样一个复合液-气界面，三个相关的和链接的润湿现象在平面液-气，壁-液，壁-气界面的分析研究，使用经典的密度泛函理论与尖锐的扭结近似的A和B粒子的数密度分布。如果根据所谓的混合规则，A-B相互作用的强度由A-A和B-B相互作用的强度的几何平均值给出，并且类似地，壁-A和壁-B相互作用之间的比率，则可以排除胶体被富B液体的膜包围的情况。如果放宽上述流体-壁和流体-流体相互作用的混合规则，则多达六种不同的润湿情况是可能的。将系统参数空间划分为对应于六个场景的域的方式，以及实际出现的域，取决于与混合规则规定的偏差的符号。如果壁-A和壁-B相互作用的强度之间的比率与混合规则处方相比减小，或者如果A-B相互作用的强度增加到高于混合规则处方的值，则出现相关域。还研究了在不同区域内接触角可能变化的范围。
2020-12-04 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
Nudged Elastic Band calculation of the binding potential for liquids at interfaces
液体在固体基底上的润湿行为由液-气界面和固-液界面之间的有效相互作用的性质决定，其由结合或润湿势$g(h)$描述，所述结合或润湿势是取决于液膜高度$h$的每单位面积的过量自由能。给定液体的微观理论，为了确定$g(h)$，必须计算任意给定$h$值的液体膜的自由能;也就是说，需要创建和分析非平衡态，因为在平衡时存在唯一的$h$值，由周围气体的温度和化学势指定。在这里，我们介绍了一个轻推弹性带（NEB）的方法来计算$g(h)$和说明的方法，将其与微观晶格密度泛函理论的液体。我们也表明，NEB的结果是相同的，得到了一个既定的方法的基础上使用一个虚构的附加势稳定的非平衡态。NEB方法的优点进行了讨论。
2017-07-11 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Universal Fast Mode and Potential-dependent Regimes in Wetting Kinetics
我们目前的模拟结果从一个全面的分子动力学（MD）研究表面定向旋节分解（SDSD）在不稳定的对称二元混合物在润湿表面。我们考虑了长程和短程表面场来研究早期润湿动力学。长程势的吸引部分的形式为$V(z) \sim z^{-n}$，其中$z$是到表面的距离，$n$是幂律指数。我们发现，润湿层厚度$R_1(t)$在很早的时候表现出幂律增长的指数$α= 1/(n+2)$。然后，它通过$α=3/2$转换到通用快模状态。相反，对于短程表面势，在初始时刻观察到$R_1(t)$的对数行为。值得注意的是，在这种情况下也出现了类似的快速增长。我们提供现象学的论据来理解这些增长规律。我们的MD结果坚定地建立了普遍的快模动力学的存在，并解决了相关的争议。
2022-06-24 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Mixtures of self-propelled particles interacting with asymmetric obstacles
本文模拟快慢活性布朗圆盘与非对称半圆盘障碍物的相互作用，揭示自推进速度多样性会富集快粒子并协同放大整流电流，且稳态密度关系违反杠杆规则。
2023-06-03 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Effective rheology of immiscible two-phase flow in porous media consisting of random mixtures of grains having two types of wetting properties
本研究用动态孔隙网络模型探究含两类润湿颗粒的多孔介质中不混溶两相流流变学，发现渗流区零毛细力路径使流动无阈值压力，流量-压降呈线性-幂律-线性变化，还测得了渗流阈值处迁移率的幂律指数。
2023-06-13 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Interfacial and wetting properties of a binary point Yukawa fluid
研究了由排斥点Yukawa粒子组成的二元流体混合物的界面相行为。利用Helmholtz自由能泛函的一个简单的近似，对直接关联函数采用无规相近似（RPA），计算了两种粒子吸附在平面壁面上的平衡流体密度分布.我们表明，对于一个特定的选择（排斥指数）的壁电位和流体对电位参数，Euler-Lagrange方程的平衡流体密度分布可以转化为一个单一的常微分方程和配置文件通过一个简单的求积。对于流体对势参数的某些其他选择，观察到主体流体的流体-流体相分离。我们发现，当这样的混合物暴露于一个平面的硬壁，流体表现出完全润湿的物种2贫侧的双结点，即我们观察到一个厚膜的流体丰富的物种2吸附在硬壁。润湿膜的厚度与流体状态点和双结点之间的浓度差成比例地增长，并且与侵入（润湿）流体相的体积相关长度成比例。然而，对于远离临界点的双结点状态点，我们发现没有厚的润湿膜。我们确定的陪同线的一阶（预润湿）表面相变分离的薄和厚的吸附膜。我们发现，对于其他一些选择的排斥壁电位的预润湿线仍然存在，但其位置和程度在相图中是强烈依赖于壁-流体相互作用参数。
2008-10-29 cond-mat.soft
Charged colloids in an aqueous mixture with a salt
我们计算了胶体颗粒周围的离子和成分分布在水溶液中的混合物，占优先吸附，静电相互作用，离子和极性分子之间的选择性溶剂化，和成分依赖的电离。在胶体表面，我们预测的沉淀过渡诱导的强烈偏好的亲水性离子的水和弱和强的吸附和电离之间的预润湿过渡。这些过渡线在相互作用参数χ（或温度）和平均溶剂组成的平面中远离溶剂共存曲线延伸。表面上的这些相变极大地改变了胶体相互作用。特别是，在沉淀线上方形成的润湿层桥接时，相互作用被放大得多。根据平均溶剂组成，这种润湿层可以完全或部分覆盖胶体表面。
2011-10-20 cond-mat.soft
Early-time wetting kinetics in surface-directed spinodal decomposition for off-critical quenches: A molecular dynamics study
本研究通过分子动力学模拟探究非临界组分二元流体的表面导向旋节分解，揭示组分配比对早期润湿动力学的影响，解释了多数与少数润湿情形下不同的生长指数规律。
2024-08-16 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Active motility and wetting cooperatively regulate liquid-liquid phase separation
Advanced Materials Thrust, Function Hub, The Hong Kong University of Science and Technology (Guangzhou)（香港科技大学（广州）功能枢纽先进材料 thrust）；Institute of Chinese Medical Sciences & State Key Laboratory of Mechanism and Quality of Chinese Medicine, University of Macau（澳门大学中医药学院及中药质量研究国家重点实验室）；Department of Pharmaceutical Sciences, Faculty of Health Sciences, University of Macau（澳门大学健康科学学院药学系）；Zhuhai UM Science and Technology Research Institute, University of Macau（澳门大学珠海科学技术研究院）；Research Center for Advanced Science and Technology, The University of Tokyo（东京大学先进科学技术研究中心）；Department of Fundamental Engineering, Institute of Industrial Science, The University of Tokyo（东京大学工业科学研究所基础工程系）
研究液-液相分离受活性剂调节情况，结合实验与模拟表明细菌活性与界面润湿性耦合产生多样形态，活性有双重动力学作用，还发现生物膜相关蛋白促进细菌聚集，确立活性-润湿性耦合为调节机制并揭示增强细菌聚集途径。
2026-10-27 cond-mat.soft
Casimir forces in binary liquid mixtures
如果两个或多个物体浸没在临界流体中，则序参量的临界波动会在这些物体之间产生长程力。由于基本机制，这些力与电磁学中众所周知的卡西米尔力非常相似。对于特殊情况下的二元液体混合物附近的临界分层过渡局限于一个简单的平行板的几何形状，它表明，相应的临界卡西米尔力可以是相同的数量级的分散（范德华力）之间的板。因此，在润湿实验中或通过用原子力显微镜直接测量，在临界状态下通常的分散力的所产生的修改应该是容易检测的。分析估计的Casimir振幅δ在d=4-ε与相应的蒙特卡罗结果在d=3和临界润湿层的厚度和力的测量上的定量效果进行了比较讨论。
1997-03-10 cond-mat.soft
Surface-Directed Spinodal Decomposition: A Molecular Dynamics Study
我们使用分子动力学（MD）模拟研究表面定向旋节分解（SDSD）在不稳定的二元（$AB$）流体混合物在润湿表面。润湿层$R_1$的厚度随着时间$t$以幂律（$R_1 \sim t^θ$）增长。我们发现，流体动力学效应的结果在交叉的增长指数从$θ\simeq 1/3$到$θ\simeq1$。我们还提出了逐层关联函数和域长度尺度的结果。
2012-04-03 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Interplay between wetting and phase behavior in binary polymer films and wedges: Monte Carlo simulations and mean field calculations
我们通过MC模拟和SCF计算研究了对称聚合物混合物的润湿性和润湿性之间的相互作用。膜表面与单体通过短程电位相互作用，润湿转变是一级的。如果膜的两个表面吸引相同的组分，则发生毛细冷凝，并且临界点接近本体的临界点。如果表面吸引不同的组分，则发生界面局部化，这引起在预湿临界点附近具有两个临界点的相图。这两种类型的相图之间的交叉作为表面场不对称性的函数进行了研究。我们研究了反对称表面场的相图对膜厚D的依赖性。在减小膜厚度时，两个临界点接近相图的对称轴，并且在一定厚度D_tri以下，在对称组成处仅保留单个临界点。这对应于二阶界面局部化转变，即使润湿转变是一阶的。在一定的膜厚D_tri下，发现了三临界行为，并将反对称膜的行为与反对称双楔中的相行为进行了比较。前者类似于平面的润湿转变，后者类似于单个楔形体的填充行为。我们提出了反对称双楔中二阶界面局部化转变的证据，并将其非常规临界行为与Parry等人PRL 83 5535（1999）对楔填充的预测联系起来。临界行为不同于伊辛普适类，其特征在于强各向异性波动。
2003-05-01 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Wedge filling, cone filling and the strong fluctuation regime
界面波动发生在楔和锥填充过渡的影响进行了研究，并表现出非常不同的特点。对于这两种几何形状，我们展示了如何观察临界（连续）填充的条件比临界润湿，这是已知的需要微调的Hamaker常数的限制少得多。如果润湿结合势不表现出局部最大值，则楔形填充是关键的，而如果势的综合强度是有吸引力的，则圆锥形填充是关键的。后一种情况对于未来的实验研究特别令人鼓舞。使用平均场和有效的哈密顿方法，它允许呼吸模式波动的限制几何形状的两侧上下平移的接口，我们能够完全分类可能的临界行为（纯粹的热无序）。对于三维楔形，界面波动是非常强大的，其特征在于由一个通用的粗糙度临界指数$ν_{\perp} =1/4$的力的范围无关。对于物理尺寸d=2和d=3，我们表明，在临界填充的波动上的圆锥几何形状的影响是模仿类似的界面行为发生在临界润湿强波动制度。特别是，对于d=3和相当任意选择的分子间的潜力，填充高度和粗糙度显示出相同的临界性质的预测三维临界润湿与短程力在大润湿参数（$ω>2$）制度。
2000-10-02 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Hydrodynamic Crossovers in Surface-Directed Spinodal Decomposition and Surface Enrichment
我们提出了全面的分子动力学（MD）的动力学的表面定向旋节分解（SDSD）和表面富集（SE）在润湿表面的二元混合物的结果。我们研究的表面形态和生长动力学的润湿和富集层。这些层的厚度的增长规律显示了从扩散制度的流体动力学制度的交叉。我们提供现象学的论据来理解这种交叉。
2010-11-29 cond-mat.soft
Soft core fluid in a quenched matrix of soft core particles: A mobile mixture in a model gel
我们提出了一个二元相分离的混合物的软核颗粒浸没在一个随机矩阵淬火软核颗粒的较大尺寸的密度泛函研究。这是一个浸入交联刚性聚合物网络中的二元聚合物混合物模型。使用副本'技巧'淬火退火的混合物，我们推导出一个明确的密度泛函理论，对待淬火物种的水平上，其单体密度分布。一组有效的外部电位作用于退火组件的关系进行了讨论。我们与基体诱导的凝聚在散装的行为的混合物周围的一个单一的大颗粒。在淬火矩阵的表面处的二元混合物的界面性质显示在本体矩阵内部的毛细冷凝和在矩阵表面处的润湿现象之间的丰富的相互作用。
2005-12-16 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Surface and smectic layering transitions in binary mixtures of parallel hard rods
研究了胶体硬棒与固体基底（硬壁）接触的二元混合物的表面相行为，特别强调了包括近晶A相的相图区域。胶体棒被建模为相同直径和不同长度的硬圆柱体，近似完美对齐。一个基本的测量密度泛函被用来获得平衡密度分布和热力学性质，如表面张力和吸附系数。体相图表现出向列-近晶相和近晶-近晶相分层，近晶相具有不同的组成;在某些情况下，它们是微分馏的。计算出的表面相图的壁面的界面显示出非常丰富的相行为，包括分层过渡和在高压下完全润湿，从而无限厚的近晶膜生长在壁上通过一个无限序列的逐步一阶分层过渡。对于较低的压力完全润湿也获得，但在这里的近晶膜生长在一个连续的方式。最后，在非常低的压力下，壁-面界面表现出临界吸附的近晶相，由于体向列相-近晶相转变的二阶字符。
2010-02-02 cond-mat.soft
Gelation impairs small molecule migration in polymer mixtures
聚合物混合物中低分子量组分的表面分离导致工业制剂的降解。我们报道了在低聚物-聚合物和低聚物-凝胶体系中，温度淬火后同时发生相分离和表面迁移现象。我们计算平衡和随时间变化的移民密度分布和润湿层厚度，粗粒度的分子动力学和介观流体动力学模拟表明，在低聚物凝胶系统的表面迁移显着减少，由于网络弹性。此外，凝胶中的相分离过程显著减慢，修改了Lifshitz-Slyozov-Wagner（LSW）定律$\ell(τ) \sim τ^{1/3}$。我们的工作允许合理设计的聚合物/凝胶低聚物混合物具有可预测的表面偏析特性。
2019-07-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Localization of a random heteropolymer onto a surface
我们研究了一个随机的杂聚物到一个均匀的表面上的本地化的问题，这是相当于在二维无序基板的界面润湿，通过复制技巧，使用格林函数技术。一个和两个副本的结合状态的精确处理是用来计算的自由能的随机杂聚物。我们提出了两种特殊情况下的分析结果：{ \it（i）}几乎统计对称的共聚物在退火问题的阈值附近，和{ \it（ii）}的不对称聚合物与退火的哈密顿量的相互作用部分几乎为零。在这两种情况下，本地化是由于两个副本的结合状态。在{ \it（i）}的情况下，双副本绑定状态存在于单副本绑定状态的上方和下方。在{ \it（ii）}的情况下，跃迁时两个副本结合态的能量是有限的。提出了无规杂聚物的定域-离域转变的相图。
2001-10-09 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Diverse Spreading Behavior of Binary Polymer Nanodroplets
采用分子动力学模拟研究了二元聚合物纳米液滴在圆柱形几何结构中的铺展。由珠弹簧模型描述的聚合物在具有表面耦合朗之万恒温器的平坦表面上展开，以模仿波纹表面的效果。每个液滴由长度为10或100个单体的链组成，总共约350，000个单体。的传播动力学的定性特征的链长，表面相互作用强度，和组合物的差异。当液滴的组分仅在表面相互作用强度上不同时，更强的润湿组分在表面上形成单层膜，即使当两种材料高于或低于润湿转变时也是如此。在唯一的差异是聚合物链长的情况下，液滴下方的单层膜由等量的短链和长链单体组成，即使当一种组分（较短的链长）高于润湿转变而另一种组分不高于润湿转变时。短链和长链在前体足中的分数取决于短链和长链是否都处于润湿状态。在具有弱润湿组分的混合物中稀释强润湿组分的浓度降低了润湿材料向表面的扩散速率，并限制了前体脚的铺展速率，但在更强润湿组分被完全去除之前，本体铺展速率不受影响。
2005-01-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Precipitation in aqueous mixtures with addition of strongly hydrophilic or hydrophobic solute
我们研究相分离的水溶液中的混合物，由于优先溶剂化与低密度溶质（亲水性离子或疏水性颗粒）。对于亲水性离子，优先溶剂化可以稳定富含离子的水域。这种沉淀发生在温度和平均组成的宽范围内，高于临界溶质密度$n_p$，其中混合物溶剂将处于没有溶质的单相状态。当平均溶质密度$\bar n$降低到$n_p$或当相互作用参数$χ$降低到临界值$χ_p$时，析出畴的体积分数趋于零。如果我们从具有${\bar n}>n_p$或$χ>χ_p$的单相状态开始，沉淀通过均匀成核或通过非均匀成核进行，例如，在悬浮的胶体周围。在后一种情况下，胶体颗粒被厚的润湿层包裹。我们还预测了一个一阶预湿转变为$\bar n$或$χ$略低于$n_p$或$χ_p$。
2010-10-09 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Chemomechanical motility modes of partially wetting liquid droplets
本文提出了一个热力学一致模型，揭示了自催化表面活性剂、Marangoni效应与润湿动力学耦合下的液滴自驱动运动模式及其分岔机制，为仿生液滴及化学活性相分离系统提供理论参考。
2025-09-17 cond-mat.soft nlin.AO physics.flu-dyn
Metastability and ripening of multi-component liquid mixtures
Universitat de Barcelona（巴塞罗那大学）；Institute of Science and Technology Austria（奥地利科学技术研究所）
该研究通过分析和数值方法探讨了多组分液体混合物相分离的动力学，发现通过玻璃状松弛和长寿命亚稳态可显著延迟奥斯特瓦尔德成熟过程。
2026-02-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft physics.bio-ph
Periodic structures in binary mixtures enforced by Janus particles
本文用耦合到描述粒子动力学的Langevin方程的Cahn-Hilliard模型研究了Janus粒子存在下二元混合物的相分离。我们表明，相分离过程中逮捕导致意想不到的规则条纹图案的浓度场。基本的图案形成机制已被阐明：在Janus粒子的表面上的双重吸收特性相对于一个二元混合物的两个组件触发在其附近的空间浓度变化。它们导致由二元混合物介导的颗粒之间的有效相互作用。我们的研究结果开辟了一条路线，设计复合材料的纳米级层状形态的图案波长可以通过改变润湿性能的Janus颗粒进行调谐。
2013-10-01 cond-mat.soft nlin.PS
Influence of the fluid structure on the binding potential: comparing liquid drop profiles from density functional theory with results from mesoscopic theory
对于固体表面上的液体膜，结合势$g(h)$给出作为膜厚度$h$的函数的自由能，以及密切相关的结构分离压力$Π= - \partial g / \partial h$。液体的润湿行为被编码在结合势中，并且平衡膜厚度对应于$g(h)$的最小值。这里，我们在[J. Chem. Phys. 142，074702（2015）]中开发的方法，并应用于简单的离散晶格气体模型，与连续密度泛函理论（DFT）一起使用，以计算Lennard-Jones流体和其他简单液体的结合势。所使用的DFT是基于基本的测量理论，并因此纳入了在表面和相应的振荡密度分布的分层包装的分子的影响。结合势经常被输入到中尺度模型中，从中可以计算液滴形状甚至动力学。在这里，我们表明，使用介观理论计算的平衡液滴配置文件是在良好的协议，从微观DFT直接计算的配置文件。对于液体组成的颗粒的吸引力的范围远小于颗粒的直径，我们发现，在低温下，$g(h)$衰减的振荡方式与增加$h$，导致高度结构化的梯田液滴。
2017-01-18 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
How liquid-liquid phase separation induces active spreading
多组分混合物的相分离和润湿之间的相互作用在自然界和技术中普遍存在，并且由于生物分子凝聚体的发现，最近在科学学科中获得了显著的关注。众所周知，固着液滴在静态润湿配置中经历相分离，在其接触线处表现出微滴成核，在后期阶段形成油环。然而，当在非平衡润湿构型中发生相分离时，即，散布水滴在这里，我们报告，液-液相分离强烈耦合到三相接触线的扩展运动。因此，经典的Cox-Voinov定律不再适用，因为相分离在毛细管驱动之外增加了主动铺展力。有趣的是，我们观察到，在主液滴中的任何可见的微滴成核之前，铺展就开始了。使用高速椭圆偏振，我们进一步证明，表面力导致更早的成核润湿前体膜周围的液滴，开始观察到的润湿过渡。我们希望我们的研究结果丰富的相分离过程，涉及动态接触线和/或表面力的基本理解，在广泛的应用，从石油回收或喷墨打印材料合成和生物分子凝聚体的影响。
2022-02-18 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Learning the bulk and interfacial physics of liquid-liquid phase separation with neural density functionals
University of Bristol（布里斯托大学）
该研究结合基于模拟的监督机器学习与经典密度泛函理论，训练神经密度泛函用于对称Lennard-Jones混合物，可准确预测相共存、界面张力等特性，证实该对称混合物无润湿转变。
2025-09-26 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Free planar isotropic-nematic interfaces in binary hard-rod fluids
在Onsager理论中，我们研究了硬棒二元混合物中的自由平面各向同性界面。对于充分不同的颗粒形状，这些混合物的体相图显示出三相点，其中各向同性（I）相与不同组成的两个双相（$N_1$和$N_2$）共存。对于所有探索的混合物，我们发现，在接近三相点时，$IN_2$界面显示出由居间的$N_1$膜完全润湿。我们计算了各向同性的界面的表面张力，并发现一个显着的增加分馏，类似于在多分散硬棒流体的效果。
2003-09-17 cond-mat.soft
Thermal fluctuations of an interface near a contact line
用解析和数值方法研究了部分润湿不可渗透基底的液体界面接触线附近的热涨落效应。提升的界面轮廓和接触线的位置为随机变量，我们探讨了相应的波动接触线问题的平衡性质的基础上的界面哈密顿量涉及的“接触”结合势。为了便于分析处理，我们考虑一维界面的情况。接触线处的有效边界条件由无量纲参数确定，该无量纲参数编码微观尺度下的热能和衬底能量的相对重要性。我们发现，这个参数控制从部分润湿到伪部分润湿状态的过渡，后者的特征在于由固定厚度的薄预湿膜。相反，在部分润湿状态下，轮廓通常经由指数变薄的预润湿膜接近基底。我们表明，独立的物理在微观尺度上，杨氏角恢复足够远离基板。界面和接触线的波动引起有效分离压力，随高度呈指数下降。因此，波动提供了一个正则化的奇异接触力发生在相应的确定性问题。
2016-11-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft physics.flu-dyn
Fluid-fluid phase separation in a soft porous medium
各种生物和化学过程导致非润湿流体气泡在颗粒介质的孔隙空间内成核和生长，例如在液体饱和的湖床沉积物中形成气泡。在足够软的多孔材料中，这些气泡的非润湿性质可导致在粒状固体骨架内形成开放空腔。在这里，我们认为这一过程通过相分离的镜头，其中热力学管理的非润湿相从流体-流体-固体混合物的分离。我们构建了一个相场模型通知大变形孔隙力学，其中两个不混溶流体与多孔弹性固体骨架相互作用。我们的模型捕捉弹性和流体-流体-固体相互作用的竞争效应。我们使用相场损伤模型来捕捉颗粒固体的力学。作为一个模型问题，我们考虑的初始分布的非润湿流体的孔隙空间，分为多个空腔。我们使用模拟和线性稳定性分析来确定控制相分离的关键参数，有利于形成空腔的条件，以及所得空腔的特征尺寸。
2022-05-03 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Membrane morphologies induced by mixtures of arc-shaped particles with opposite curvature
生物膜由各种蛋白质形成，这些蛋白质产生向内或向外的膜曲率。在这篇文章中，我们研究了膜形态诱导的混合物的弧形颗粒粗粒度建模和模拟。颗粒以其向内的凹侧或其向外的凸侧结合到膜上，并且因此产生相反符号的膜曲率。我们发现，小部分的凸结合颗粒可以稳定膜小管的三通路口，建议在内质网的细胞蛋白lunapark。对于可比分数的凹结合和凸结合的颗粒，我们观察到线的颗粒相同类型，和不同的膜形态与凹槽和凸起引起的这些颗粒线。粒子的排列和分离是由间接的膜介导的相互作用驱动的。
2020-04-02 cond-mat.soft q-bio.SC
Phase separation of mixtures after a second quench: composition heterogeneities
我们调查二元混合物进行相分离后，第二次（更深）的温度淬火成两相和三相共存区域。分析是基于以前开发的气液分离在通用混合物的晶格理论。我们以前的结果，考虑了任意数量的物种和一个单一的淬火，表明，由于缓慢的变化组成，致密的胶体混合物可以分两个阶段相分离。此外，较致密的相包含长寿命的组成不均匀性，起源于收缩域的界面。在这里，我们预测几个新的影响，出现后的第二次淬火，主要与拥挤的程度可以减缓“分馏”，即平衡的组合物。它们包括长寿的定期安排的二级域;润湿的分级界面相反的分级层;“表面”定向的spinodal“波”传播的初级界面;一个“死区”，没有相分离发生;和，在三相共存的情况下，丝状形态所产生的二级域。
2019-08-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Kinetics of Phase Separation in Thin Films: Simulations for the Diffusive Case
我们研究了扩散驱动的对称二元混合物（AB）的相分离动力学，限制在两个平行壁之间的薄膜几何形状。我们考虑这样的情况：（a）两个壁优先吸引相同的组分（A），（b）一个壁吸引A，另一个壁吸引B（具有相同的强度）。我们专注于相分离和润湿的相互作用在墙壁上，这是被称为{ \it表面定向旋节分解}（SDSD）。在两个表面上形成SDSD波，波矢量垂直于它们，通常会导致亚稳态分层状态（也称为“分层形态”）。这种状态使人联想到薄膜仍处于单相区域但表面完全润湿的情况，因此涂覆有厚的润湿层。这种亚稳态通过旋节线波动衰减，并过渡到以煎饼状畴的横向粗化为特征的渐近生长状态。这些薄煎饼可以或可以不被润湿层的前体涂覆。我们使用朗之万模拟研究这种交叉和增长动力学的渐近粗化制度。
2005-07-22 cond-mat.soft
Bulk and interfacial properties of binary hard-platelet fluids
用密度泛函理论研究了硬片晶二元混合物的分层流体相界面。相应的过剩自由能功能内的基本测量理论适应的Zwanzig模型，其中的矩形形状的粒子的取向被限制为三个正交的方向计算。密度和取向的序参量分布在共存相之间的界面，以及界面张力的测定。密度反转，振荡密度剖面，和Fisher-Widom线已被发现在大薄和小厚血小板的混合物。最低的界面张力对应于平行于界面的片晶的平均体取向。对于一个大的和小的薄血小板的混合物，完全润湿的各向同性的界面的第二结晶相被发现。
2003-10-30 cond-mat.soft
Finite size effects on the phase diagram of a binary mixture confined between competing walls
一个对称的二元混合物AB，表现出一个临界温度T_{cb}的相分离成一个富A相和一个富B相的散装被认为是在一个几何限制在两个平行板之间的距离D。假设一个壁优先吸引A，而另一个壁优先吸引具有相同强度的B（“竞争壁”）。在极限$D\to \infty$中，则可以在温度T_{w}下具有一级润湿转变，预润湿线从该温度延伸到富A相和富B相的单相区域中。讨论了该相图如何由于D%的有限性而失真：由于有限尺寸的舍入，当D< \infty时，T_{cb}处的相变立即消失，而该相图在温度范围T_{trip} <T< T_{c1} = T_{c2}内显示出两个两相共存区域。在极限D \to \infty T_{c1}中，T_{c2}成为预湿临界点，而T_{trip} \to T_{w}。对于足够小的D，可能发生在三临界值D_{t}处，温度T_{c1} = T_{c2}和T_{trip}合并，然后对于D< D_{t}，存在单个解混临界点，如在本体中一样，但是T_{c}（D）接近T_{w}。作为一个例子，对于实验相关的情况下的聚合物混合物的相图与两个不混合的临界点明确计算自洽场方法。
2000-05-02 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Phase behavior and interfacial properties of nonadditive mixtures of Onsager rods
在第二维里理论，我们研究了体相图以及自由平面各向同性的界面的非添加剂薄和厚硬棒的二元混合物。对于相同类型的物质，排除体积仅由颗粒的尺寸决定，而对于不同类型的物质，排除体积被认为大于或小于该尺寸，从而产生可以是正或负的非加和性。我们认为，这样的非加性可以导致软相互作用的有效的硬核相互作用建模。非加和性增强或减少了各向同性结晶（$IN$）共存时的分馏，并可能诱导或抑制高密度结晶相分层为两种不同组成的结晶相（$N_1$和$N_2$），这取决于非加和性是正还是负。共存的各向同性相和共混相之间的界面张力显示出随着在$IN$界面处的分馏的增加而增加，并且在接近三相点共存时由$N_1$相完全润湿$IN_2$界面。在所有探索的情况下，体积和界面性质的非添加剂的混合物表现出惊人的和相当意外的相似性添加剂的混合物的性质不同的直径比。
2004-12-06 cond-mat.soft
Self-Assembly in Mixtures of Amphiphilic Polymers and Surfactants
我们提出了一个两亲聚合物和两亲小分子（表面活性剂）在稀水溶液中的联合自组装模型。假定聚合物由亲水性主链和大量疏水性侧基组成。优选的表面活性剂结合到疏水微区沿聚合物诱导结合的表面活性剂之间的有效吸引力。这导致取决于单个物理参数ε的两种不同的结合方式，ε表示表面活性剂-聚合物亲和力和聚合物疏水性之间的比率。对于小的ε，结合是非合作的，而对于大的ε，在明确定义的临界聚集浓度下，结合变得强合作。我们的研究结果是一致的观察不同的实验系统。
1998-04-07 cond-mat.soft physics.chem-ph
Liquid drops on a surface: using density functional theory to calculate the binding potential and drop profiles and comparing with results from mesoscopic modelling
由于固-液和液-气界面之间的相互作用，固体表面上厚度为$h$的液体膜对自由能的贡献由结合势$g(h)$给出。$g(h)$的精确形式决定液体是否润湿表面。注意，区分$g(h)$给出了Derjaguin或分离压力。我们开发了一个微观的密度泛函理论（DFT）为基础的方法来计算$g(h)$，使我们能够与$g(h)$的形式在系统中的分子相互作用的性质。我们目前的结果的基础上使用一个简单的格子气模型，以证明该程序。为了描述表面上非均匀液膜和液滴的静态和动态行为，通常使用基于$g(h)$的介观自由能。我们计算这样的平衡膜的高度分布，也直接计算使用DFT的表面上的液滴的相应的密度分布。比较诸如接触角和液滴形状等量，我们发现两种方法之间有很好的一致性。我们还详细研究了截断流体分子之间以及流体与壁面之间的色散力范围对$g(h)$的影响。我们发现，截断可以有一个显着的影响$g(h)$和相关的润湿行为的流体。
2015-01-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Tuning contact line dynamics and deposition patterns in volatile liquid mixtures
已经广泛详细地研究了纯的、挥发性的液体在无定形基底上的铺展。在这里，我们表明，添加一个可混溶的，非挥发性的液体可以强烈地改变接触线的动态和最终的液体沉积模式。我们观察到两个不同的制度的行为取决于溶质Marangoni力和表面润湿的相对强度。手指状的不稳定性之前的大马兰戈尼力和小的溶质接触角的亚微米厚的膜的沉积，而孤立的，珍珠状的滴出现，并沉积在准晶体模式的小马兰戈尼力和大的溶质接触角。这种行为可以通过直接改变溶质液体在固体基底上的接触角来调节。
2020-01-17 cond-mat.soft physics.chem-ph physics.flu-dyn
C$_\text{n}$TAB/Polystyrene Sulfonate Mixtures at Air-Water Interfaces: Effects of Alkyl Chain Length on Surface Activity and Charging State
研究了带相反电荷的聚电解质和表面活性剂在水溶液中和空气-水界面上的结合和相行为。特别地，我们研究了聚阴离子聚（4-苯乙烯磺酸钠）（NaPSS）和阳离子表面活性剂十二烷基三甲基溴化铵（C $_{12}$ TAB）、十四烷基三甲基溴化铵（C $_{14}$ TAB）和十六烷基三甲基溴化铵（C $_{16}$ TAB）。为了揭示表面活性剂/水的结合，聚集和相分离的混合物，我们已经改变了NaPSS的浓度系统，并保持表面活性剂的浓度固定。通过电泳迁移率和浊度测量获得本体溶液中行为的信息，同时通过表面张力和和频产生（SFG）询问表面性质。这使我们能够将体积与界面性质关于充电状态和表面活性剂的结合效率联系起来。我们发现，后两个是强烈依赖于表面活性剂的烷基链长度和结合是更有效的烷基链长度的表面活性剂的增加。这也导致不同的相行为，如本体溶液的浊度测量所示。电荷中性的聚集体，形成在散装吸附到空气-水界面，这可能是由于增加的疏水性的C $_\text{n}$ TAB/PSS复合物的效果。这一结论是由SFG光谱，我们观察到OH伸缩带的强度，这是一个减少表面充电和形成的界面与可忽略的净电荷的指示减少证实。特别是在混合比是在平衡两相区，我们观察到弱OH强度，从而表面充电。
2020-07-15 cond-mat.soft physics.chem-ph
