Salt-induced collapse and reexpansion of highly charged flexible polyelectrolytes
我们通过计算机模拟研究了稀柔性聚电解质在溶液中的盐依赖性构象。低浓度的多价盐诱导已知的构象崩溃的个人的双链，但随着盐浓度进一步增加，这是其次是再膨胀。我们明确地表明，多价抗衡离子可以过度补偿裸电荷的链中的再膨胀制度。再膨胀的程度和过充电的发生敏感地取决于离子的大小。我们的研究结果是相关的广泛的盐诱导络合现象。
2006-10-05 cond-mat.soft
Collapse of Flexible Polyelectrolytes in Multivalent Salt Solutions
本文用两态模型研究了柔性聚电解质在多价反离子溶液中的崩溃。这些状态分别对应于棒状和球状塌缩构象。我们专注于非常稀的单体浓度制度的崩溃过渡时，发现发生的多价盐的电荷是可比的（但更小）的单体。塌陷构象的自由能的主要贡献是线性的单体$N$的数量，因为塌陷聚合物的内部状态接近无定形离子固体。棒状状态的自由能以$N\ln N$的形式增长，这是由于与该形状相关的静电能。我们表明，几乎所有的多价抗衡离子添加到系统中凝聚成的聚合物链，甚至在崩溃之前。
1999-08-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Simulations of Polyelectrolyte Adsorption to a Dielectric Like-Charged Surface
我们探索，使用最近发展起来的有效的蒙特卡罗模拟方法，与一个带相同电荷的电介质表面的阴离子的双金属溶液的相互作用。除了聚离子之外，溶液还含有具有单价、二价或三价抗衡离子的盐。在最近的实验观察，我们发现，多价抗衡离子可以导致强吸附的聚离子到表面上。另一方面，添加1：1电解质减少了由多价抗衡离子引起的吸附。在界面处的介电不连续性被发现在聚离子吸附中仅起边缘作用。
2018-01-11 cond-mat.soft
Flexible Linear Polyelectrolytes in Multivalent Salt Solutions: Solubility Conditions
聚电解质如单链和双链DNA和许多合成聚合物在增加多价盐或分子的浓度时经历两种结构转变。首先，当多价盐的密度接近单体的密度时，低单价盐溶液中的膨胀-拉伸链坍塌成接近中性的致密结构。随着多价盐的进一步添加，链重新溶解，获得扩展的卷曲构象。我们用两态模型研究了再溶解转变[F. Solis和M. Olvera de la Cruz，{ \it J. Chem. Phys.} { \bf 112}（2000）2030]。当单体之间的静电相互作用被高度屏蔽时，发生再溶解，从而降低了膨胀态的能量。跃迁由溶液中多价离子的化学势$μ$和逆屏蔽长度$κ$决定。转变点还取决于沿链的电荷分布，但几乎与聚电解质的分子量和柔性程度无关。我们生成了$μ$与$κ^2$的图，其中我们发现两个扩展构象区域，一个带电荷链，另一个带过度充电（电荷反转）链，由一个塌陷的近中性构象区域分隔。当盐的性质的轨迹穿过这些区域之间的边界时，发生坍塌和再溶解转变。我们发现，在大多数情况下，再溶解发生在同一个扩展的分支链沉淀。
2000-03-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Salt-induced reentrant stability of polyion-decorated particles with tunable surface charge density
在较宽的脂质体表面电荷密度范围内，研究了DOTAP-DOPC单层脂质体与带相反电荷的NaPA之间的静电络合作用。我们通过动态光散射和电泳系统地表征了聚电解质修饰的脂质体的“折返凝聚”和电荷反转。我们通过固定每次裸脂质体的电荷并通过改变悬浮液的两个独立控制参数：脂质体/胶体电荷比和水性悬浮介质的离子强度来探索该模型脂质体/胶体系统的稳定性。在脂质体膜内逐渐加入中性DOPC脂质引起了一种新的有趣现象：由于越过了脂质体的解吸阈值，混悬液的稳定性图显示了一种新的再进入。事实上，在裸DOTAP/DOPC脂质体的固定电荷密度和广泛的聚离子浓度范围内，我们表明，简单的电解质添加首先（低盐状态）由于复合物之间残余排斥的增强屏蔽而使悬浮液不稳定，然后（高盐状态）决定了新的稳定相的开始，该新的稳定相是由颗粒表面上不存在Na 2SO 4吸附引起的。我们发现，所观察到的现象可以合理化的Velegol-Thwar模型内的异质带电粒子和的吸附脱附符合温克勒和Cherstvy的吸附理论的预测。我们的研究结果毫不含糊地支持的重入冷凝的图片驱动的相关吸附的颗粒表面上的碳链，提供有趣的见解可能的机制定制复杂的胶体通过盐诱导的影响。
2015-03-10 cond-mat.soft
Interplay of pH and Binding of Multivalent Metal Ions: Charge Inversion and Reentrant Condensation in Protein Solutions
蛋白质表面电荷的调节是生物系统中的基本机制。蛋白质电荷在生理环境中通过pH和与抗衡离子的相互作用来调节。我们报告的电荷反转和相关的重入凝聚在溶液中的球状蛋白质与不同的多价金属阳离子。特别是，我们专注于相行为和电荷调节的变化，由于金属离子水解引起的pH值的影响。对于几种蛋白质和金属盐，通过电泳光散射测量的电荷反转被发现是一种普遍现象，其程度取决于特定的蛋白质-盐组合。与中性盐如YCl 3或LaCl 3相比，酸性盐如AlCl 3和FeCl 3的重入相图显示出窄得多的相分离区域。酸性盐和中性盐之间的差异可以通过pH效应和多价抗衡离子的结合的相互作用来解释。实验结果再现与良好的协议由蛋白质充电的分析模型，考虑到离子凝聚，金属离子水解和相互作用与带电的氨基酸侧链的蛋白质表面上。最后，电荷反转和重入缩合的关系进行了讨论，这表明pH值的变化与多价阳离子的组合提供了控制蛋白质之间的吸引力和排斥力的相互作用。
2013-04-17 cond-mat.soft physics.bio-ph
Effect of chain stiffness on ion distributions around a polyelectrolyte in multivalent salt solutions
用Langevin动力学方法研究了离子在稀溶液中的分布。我们发现，分布依赖于链的构象，而构象是由链的刚度和盐浓度。我们观察到，原来凝聚在一个链上的单价抗衡离子可以被取代的多价的解离从所添加的盐，由于强大的静电相互作用。这些新凝聚的离子对链结构产生重要影响。在低盐浓度和高盐浓度下，半柔性链的构象是棒状的。离子分布与刚性链的离子分布相似，而与具有螺旋构象的柔性链的离子分布不同。在中盐区，柔性链和半柔性链塌缩，但塌缩的链结构分别是无序和有序结构。因此，离子分布显示出不同的配置文件，这三个链刚度与半柔性链之间的柔性和刚性链的曲线。凝聚的多价抗衡离子的数量，以及有效的链电荷，也表现出类似的行为，表现出与链形态的直接联系。此外，我们发现，凝聚的多价抗衡离子形成三重态与两个相邻的单体和本地化的链轴在中间盐浓度时，链刚度是半柔性或刚性。在这里获得的微观信息提供了宝贵的洞察力的DNA凝聚的现象，是非常有用的研究人员开发新的模型。
2009-12-21 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Overcharging, charge inversion and reentrant condensation: Using highly-charged polyelectrolytes in tetravalent salt solutions as an example of study
我们通过计算机模拟研究了盐诱导的电荷过补偿和柔性聚电解质的电荷反转，并证明了离子排斥体积的重要性。当离子尺寸与单体尺寸相当时，发生重入冷凝，并且发生在盐浓度的中间区域。在高盐区，离子可使链在其表面附近过充电，并且链周围的电荷分布显示振荡行为。通过电泳获得的非耐候性证据表明，电荷反转并不一定出现过充电和发生时，离子尺寸不大。这些发现表明，在高盐浓度下，电荷反转与重溶凝析油的再溶解是断开的。
2008-05-10 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Charged surface in salty water with multivalent ions: Giant inversion of charge
被认为是带相反电荷的胶体颗粒，胶束，或短的聚电解质的强电荷的大离子的筛选。由于强的横向排斥，这样的多价抗衡离子在大离子的表面形成强关联液体。该液体提供多价抗衡离子对大离子表面的相关诱导吸引。因此，即使溶液中中等浓度的多价抗衡离子也会使净大离子电荷的符号反转。我们发现，在高浓度的一价盐的反转电荷的绝对值可以大于裸的。这种巨大的电荷反转可以在电泳中观察到。
1999-12-27 cond-mat.soft
On the effect of temperature on the reentrant condensation in polyelectrolyte-liposome complexation
在高电荷线性聚电解质和带相反电荷的胶体颗粒的系统中，聚电解质修饰的颗粒的长寿命簇形成在等电点附近的浓度间隔中，其中观察到与簇的电荷反转连接的重入冷凝。驱动聚集和稳定的机制，在不同的聚合物/颗粒比，一个明确定义的尺寸的聚集体还没有完全理解。此外，一个核心问题仍然没有答案，即，无论簇是真正的平衡还是亚稳态聚集体。为了阐明这一点，在这项工作中，我们研究了温度对团簇形成的影响。我们采用脂质体建立DOTAP脂质相互作用与一个简单的阴离子聚离子，聚丙烯酸钠，在一个扩展的浓度范围内低于和超过等电条件。我们的研究结果表明，聚集过程可以描述由热激活机制。
2008-07-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Reentrant Condensation of DNA induced by Multivalent Counterions
提出了一种多价阳离子N浓度增加时DNA稀溶液的凝聚和再溶解的理论。它是基于多价阳离子屏蔽大离子的新理论，该理论表明，由于DNA表面强的阳离子相关性，DNA的净电荷在阳离子浓度N_0较低时改变符号。在N_0附近，DNA发生凝聚，在那里，DNA净电荷的绝对值是小的，相关诱导的短程吸引力占主导地位的库仑排斥。当N > N_0时，电泳实验中阳性DNA应向相反方向移动。通过与实验值的比较，得到了含$^{4+}$的DNA溶液的凝聚和再溶解阈值N_0 = 3.2mM，每个核苷酸的凝聚能为$0.07 k_B T$。
1999-09-07 cond-mat.soft physics.bio-ph q-bio
Multivalent Ion-Activated Protein Adsorption Reflecting Bulk Reentrant Behavior
蛋白质在固液界面的吸附是一个重要的现象，通常可以观察到作为生物过程的第一步。尽管其固有的重要性，仍然相对较少的是了解潜在的微观机制。在这里，使用多价离子，我们证明了控制的相互作用和相应的吸附净带负电荷的蛋白质（牛血清白蛋白）在固液界面。这是证明了椭圆偏振和中子反射率和石英晶体微量天平实验证实。我们发现，在第二维里系数对盐浓度cs的非单调依赖性的富体相行为中观察到的重入凝聚以一种有趣的方式反映在界面处的蛋白质吸附d（cs）中。我们的研究结果成功地描述和理解的经典密度泛函理论的框架内的离子激活的补丁相互作用的模型。除了连接体和界面行为的一般挑战，我们的工作有影响，除其他外，在界面处的成核。
2017-10-11 cond-mat.soft physics.bio-ph
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
Adsorption of polyelectrolytes in the presence of varying dielectric discontinuity between solution and substrate
本研究通过粗粒化分子动力学模拟，探究水溶液与基底介电不连续性下聚电解质与不带电基底的相互作用，揭示盐条件、基底介电常数对吸附的影响，发现弱带电聚电解质在高盐下可形成单层。
2024-12-01 cond-mat.soft
Polyelectrolytes in Multivalent Salt Solutions under the Action of DC Electric Fields
采用分子动力学模拟方法研究了聚电解质在电场作用下在四价盐溶液中的构象和电泳性质。链构象被发现有一个敏感的依赖盐浓度$C_s$。随着$C_s$的增加，链首先收缩为球状结构，随后在临界浓度$C_s^*$以上再膨胀。外加电场可以进一步改变链构象。如果场强$E$大于临界值$E^*$，则链被拉长。通过对极化能和链展开起始点的研究，分别用两个估计量$E_{I}^*$和$E_{II}^*$证明了$E^*$是$C_s$的函数。链的电泳迁移率强烈地依赖于$C_s$，并且当$E> E_{II}^*$时，伴随着链的解折叠，其幅度显著增加。我们研究了电场对凝聚态离子分布的影响，并讨论了电场对凝聚态离子分布的影响与分子链形态和迁移率变化的关系。最后，通过改变链长$N$来研究$E^*$。拐点被用作第三估计量$E_{III}^*$。$E_{III}^*$在$C_s=0.0$和$C_s^*$上分别标度为$N^{-0.63(4)}$和$N^{-0.76(2)}$。$E_{II}^*$遵循与$E_{III}^*$相似的比例律，但当$N$较小时，在$C_s=C_s^*$处出现交叉。$E_{I}^*$估计器不能预测临界场，这是由于将临界极化能量过度简化为热能。我们的研究结果提供了有价值的信息，以了解电动力学的PE解决方案在分子水平上，并可能有助于在微/纳米流体应用。
2011-08-25 cond-mat.soft physics.chem-ph
Equilibrium Bundle Size of Rodlike Polyelectrolytes with Counterion-Induced Attractive Interactions
多价反离子可以诱导电荷相同的棒状聚电解质之间的有效吸引，导致形成聚电解质束。在本文中，我们使用一个简单的模型，其中的聚电解质（假设是成对添加剂）之间的吸引力被唯象处理的平衡束的大小计算。如果反离子是点状的，它们几乎完全中和了束的电荷，平衡束的大小发散。然而，当抗衡离子较大时，空间和短程静电相互作用阻止束的电荷中和，从而迫使平衡束的尺寸是有限的。我们还考虑了增加束中每个棒的最近邻的数目会使棒之间的吸引力相互作用受挫的可能性。这样的挫折导致有限大小的束的形成，以及，即使当抗衡离子很小。
2004-12-03 cond-mat.soft
Why can a hydrophilic polyelectrolyte precipitate and redissolve below the critical micelle concentration of an oppositely-charged surfactant ?
本研究通过平均场理论解析，揭示了聚电解质在低于CMC的相反电荷表面活性剂下发生再入凝聚的机制，强调静电吸附与最小耦合能的关键作用。
2024-11-10 cond-mat.soft
Electrophoresis of a rod macroion under polyelectrolyte salt: Is mobility reversed for DNA?
利用分子动力学模拟，研究了棒状大离子在反离子存在下的电荷反转现象。我们模拟了大离子在外加电场下的电泳。当反离子和共离子都是聚电解质时，如果反离子的线电荷密度大于共离子的线电荷密度，则发生电荷反转。对于表面电荷密度等于DNA的大离子，反向迁移率是通过多价反离子的吸附或静电学和其他机制的组合（包括短程吸引电势或反离子围绕棒轴的机械缠绕）来实现的。
2004-01-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Like-charge polymer-membrane complexation mediated by multivalent cations: one-loop-dressed strong coupling theory
我们探测静电机制驱动的聚电解质吸附到带相同电荷的膜后，加入三价和四价的抗衡离子的洗澡单价盐溶液。我们发展了一个单圈强耦合理论，将一价盐在静电单圈水平和多价抗衡离子在一个强耦合的方法。结果表明，介导同电荷吸附的多价反离子的粘附力来自它们在带电膜上的强烈凝聚。由此产生的界面抗衡过剩局部地最大化电解质的屏蔽能力，并最小化静电聚合物巨势。这转化为吸引力，将聚合物拉向类似电荷的膜。我们表明，高的反价，使这种吸附过渡，即使在弱电荷的膜。此外，强带电的膜引起盐诱导的相关性，并加强界面多价反离子缩合，加强聚合物与带相同电荷的膜的络合作用，以及触发分子的取向转变之前，其吸附。最后，我们的理论提供了两个额外的关键功能，如以前的吸附实验所证明的：第一，聚合物吸附的临界counterweight浓度随counterweight价的上升而下降，第二，单价盐的加入增强了膜电荷的筛选，抑制了盐的相关性。这削弱了界面多价反离子的凝聚，并导致聚合物从基底上脱附。
2019-05-10 cond-mat.soft
Free Solution Electrophoresis of Homopolyelectrolytes
通过计算机模拟研究了单一聚电解质在多价盐溶液中在电场作用下的行为。该链在强电场中展开并平行于电场方向排列，链尺寸呈现S形转变。解折叠电场$E^*$取决于盐浓度，并按$V^{-1/2}$标度，其中$V$是链所占据的椭球体体积。在解折叠过程中，链的电泳迁移率的大小急剧增加。事实上，$E^*$取决于链长提供了一个合理的机制，分离长电荷的均聚物的大小在自由溶液电泳通过展开过渡的球状聚电解质凝聚的多价盐。
2008-08-22 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Effects of counterion fluctuations in a polyelectrolyte brush
通过系统地展开Poisson-Boltzmann平均场论中的反作用自由能，研究了在没有外加盐的情况下单刷体系中的反作用涨落效应.我们发现，对于强带电刷，有一个崩溃制度中，刷的高度随电荷的增加而减少的双链。到这种坍缩状态的转变类似于液-气转变，其具有终止于临界点的一阶线。我们发现，对于单价抗衡离子的过渡是不连续的θ溶剂，而多价抗衡离子的过渡一般是连续的。对于塌陷刷，刷高度不是独立的接枝密度，因为它是渗透刷，但规模与它的线性。
2003-07-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Equilibrium properties of a grafted polyelectrolyte with explicit counterions
我们用蒙特卡罗模拟研究了在显式反离子（CI）存在下接枝聚乙烯（PE）的平衡构象。吸引力的Lennard-Jones相互作用（参数化为λ）和静电力（参数化为A = q^2l_B/a，其中q =反价，l_B = Bjerrum长度，a =单体直径）之间的相互作用导致了各种构象，其特征为伸展构象（E）、具有m个珠的珍珠构象（P_m）、香肠构象（S）和球状构象（G）。对于大的π，我们观察到从G -> P_2 -> P_3 ->的跃迁。. . -> S -> G随着A的增加，即，在较低的溶剂浓度下，转变顺序为E -> S -> G。构象变化与CI与PE结合的性质直接相关。S -> G之间的过渡是连续的，并且与由凝聚Cl分数中的波动驱动的形状中的临界波动相关联。
2008-12-18 cond-mat.soft
Effective macroion charge and stability of highly asymmetric electrolytes at various salt conditions
我们研究了高度不对称电解质不稳定的静电机制。为此，我们进行原始模型蒙特卡罗模拟的带电大离子浸没在多价盐溶液。在低盐浓度下，由于多价反离子吸附，大离子有效电荷减少。在高盐浓度下，大离子变得过充电，使得它们的表观电荷具有与化学计量电荷相反的符号。随着盐度的进一步增加，反向电荷逐渐增长到饱和值。该系统在低盐浓度和极高盐浓度下保持稳定。在中间区域，接近宏离子等电点，我们观察到宏离子聚集。所得到的相行为非常类似于聚电解质引起的胶体分散体的不稳定性。
2003-04-25 cond-mat.soft
Unfolding Polyelectrolytes in Trivalent Salt Solutions Using DC Electric Fields: A Study by Langevin Dynamics Simulations
通过计算机模拟研究了三价盐凝聚的单一线型聚电解质在电场作用下的行为。当电场的强度强于临界值时，链被展开。该临界电场遵循相对于链长的标度律，标度律的指数为$-0.77(1)$，小于理论预测的$-3ν/2$ [Netz，Phys.Rev.Lett. 90（2003）128104]，和通过在四价盐溶液中模拟获得的一种，$-0.453(3)$ [Hsiao和Wu，J.Phys.Chem.B112（2008）13179]。结果表明，标度指数对盐的价态敏感。因此，更容易展开由更低价的多价盐缩合的链。此外，当链在电场中展开时，链电泳迁移率的绝对值急剧增加。迁移率对电场和链长的依赖性提供了一种合理的方式来赋予链长依赖性在自由溶液电泳通过链展开跃迁诱导的电场。最后，我们表明，除了一个细长的结构，凝聚链可以展开成U形结构。在我们的研究中，这种结构的形成纯粹是电极化的强度的结果，而不是在聚合物的沉降中占主导地位的弹性流体动力学。
2009-04-16 cond-mat.soft
Theoretical and computational analysis of the electrophoretic polymer mobility inversion induced by charge correlations
电泳（EP）迁移率反转是多价盐溶液中强电荷大分子的常见现象。这种奇怪的效果发生，例如，当带电荷的聚合物如DNA吸附过量的抗衡离子时，抗衡离子修饰的表面电荷反转其符号，导致由外部电场驱动的聚合物漂移反转。为了表征这种看似违反直觉的现象，不能被捕获的静电平均场论，我们在这里适应一个以前开发的强耦合穿着泊松-玻尔兹曼方法的圆柱形几何形状的聚电解质-盐系统。在此框架内的形式主义，我们推导出一个分析的聚合物迁移率公式打扮的电荷相关性。在定性协议与聚合物的传输实验，这个流动性公式预测，一价盐的增量，多价的counterboundarency的减少，和背景溶剂的介电常数的增加，抑制电荷相关性，并增加EP迁移率反转所需的多价体counterboundarency浓度。粗粒度的分子动力学模拟证实了这些结果，显示了多价反离子如何在稀浓度下诱导迁移率反转，并在大浓度下抑制反转效应。这种重入的行为，以前观察到的聚合物溶液中带相同电荷的聚合物的聚集，要求验证聚合物传输实验。
2022-12-05 cond-mat.soft
Simulation of Polyelectrolytes in Solution Using Dissipative Particle Dynamics in the Grand Canonical Ensemble: Interaction Strength and Salt Effects
我们已经研究了散装电解质，并与表面活性剂或多价盐与明确存在的抗衡离子和溶剂分子的介观耗散粒子动力学（DPD）的巨正则系综方法的解决方案。采用Ewald和方法计算了静电相互作用，并通过带电粒子间的径向分布函数分析了流体的结构。计算结果与文献报道的用不同方法计算静电力的结果以及用DPD方法计算正则系综的结果吻合得很好。我们还研究了盐依赖性构象的溶剂质量的函数，并分析了在溶液中的稀释的柔性聚电解质的静电相互作用强度的依赖性。对于上述复杂系统，静电相互作用和溶剂性质在理解不带电系统中不发生的现象中起着关键作用。
2010-01-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci 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
Macroscopic charge segregation in driven polyelectrolyte solutions
了解带电复杂流体的行为对于大量重要的工业，技术和医疗应用至关重要。使用粗粒度的分子动力学模拟，在这里，我们研究了一个显式的反离子和隐式溶剂，这是由一个稳定的电场驱动的溶液的性质。通过适当调整粒子间静电和外加电场之间的相互作用，我们发现了两个非平衡连续相变作为驱动场的函数。第一个转变发生从均匀混合相到宏观电荷分离相，其中，该溶液自组织形成平行于所施加的场的两条类似电荷的通道。我们表明，在电场的存在下，这种电荷分离的出现负责的基本因素是被排除的体积相互作用的漂移链。随着驱动进一步增加，观察到从电荷分离相到均匀相的重入过渡。当电场增加时，通过单体和抗衡离子的迁移率降低来发出再进入的信号。此外，与多价抗衡离子，负微分迁移率的一个违反直觉的制度，观察到，其中的电荷移动逐渐变慢，驱动场的增加。我们表明，所有这些功能可以一致地解释了一个直观的捕获机制，操作之间的相反移动的电荷，并提出数值证据来支持我们的主张。参数依赖性和相图进行了研究，以更好地了解在这种驱动的电荷隔离的解决方案。
2022-03-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Complex Formation between Polyelectrolytes and Oppositely Charged Oligoelectrolytes
我们用计算机模拟的方法研究了一个长的聚阴离子链和多个短的寡聚阳离子链之间形成复合物的过程。我们采用了一个粗粒度的珠弹簧模型的双链，模型明确的小盐离子。我们系统地改变寡阳离子的浓度和长度，并研究寡阳离子如何影响链构象，静态结构因子，各种带电物种的径向和轴向分布，以及复合物中束缚离子的数量。在低寡阳离子浓度下，聚阴离子具有延伸结构。当寡聚阳离子浓度增加时，聚阴离子链塌陷并形成紧凑的小球，但复合物仍然携带净负电荷。一旦寡聚阳离子的总电荷等于聚阴离子的总电荷，塌缩停止并被缓慢的膨胀所取代。在这种情况下，复合物上的净电荷是正的或中性的，这取决于溶液中的微离子浓度。这种膨胀可以用寡阳离子桥的减少来解释。我们发现，该复合物的行为和结构在很大程度上是独立的寡阳离子的长度，和非常相似的观察时，取代寡阳离子的多价盐阳离子，并得出结论，保持复合物在一起的主要驱动力是一价抗衡离子和共离子的释放。我们推测这一发现的问题，控制寡电解质释放和寡电解质替代的影响。
2016-04-06 cond-mat.soft physics.bio-ph
Exotic fluids and crystals of soft polymeric colloids
我们讨论了最近的发展，并提出了新的发现，在软聚合物大分子聚集体的胶体描述。对于各种大分子结构，例如线性链、星型聚合物、树枝状聚合物和聚电解质星型，适当选择的坐标之间的有效相互作用显示为超软，即，它们要么保持有限，要么在零分离处非常缓慢地发散。因此，流体相具有不寻常的特性，包括异常的对相关性和平均场的热力学行为。固相可以表现出奇异的、强各向异性的以及开放的晶体结构。例如，金刚石和A15相显示出在足够高的浓度下是稳定的。可重入熔化和聚集转变是由这样的系统显示的附加特征，导致具有非常丰富的拓扑结构的相图。我们强调，许多这些影响是从根本上不同于通常的原型硬球范例。相反，我们建议，这些流体属于类的平均场流体。
2002-05-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
