Reconfiguration, swelling and tagged monomer dynamics of a single polymer chain in Gaussian and non-Gaussian active baths
在这篇专题综述中，我们给出了一个概述的结构和动力学的一个单一的聚合物链在活性浴，高斯或非高斯。本文首先讨论了单柔性或半柔性线性高分子链在热噪声和有源噪声作用下的动力学行为。主动噪声具有高斯或非高斯分布，但具有记忆性，这说明了活性浴粒子的持续运动。这种有限的持久性使得链的重新配置动力学与纯热的情况相比变慢，并且链膨胀。主动噪声还导致标记的单体的超扩散或弹道运动。我们详细介绍了所有的计算，但主要集中在分析上的准确或几乎准确的结果的主题，从我们的小组在最近几年。此外，我们简要地提到其他团体的重要工作，包括我们的一些新的结果。本文最后指出了活性浴中聚合物链在生物学方面的意义及其未来的发展方向。
2022-11-25 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
How a local active force modifies the structural properties of polymers
我们研究的动态聚合物，描述为一个变体的劳斯链，由一个活性终端单体（头）驱动。局部主动力诱导从球状到细长状态的过渡，如通过研究端到端距离所揭示的，其方差在适当的近似下解析预测。由局部自推进产生的Rouse模式的弛豫时间的变化与从球状到细长构象的转变是一致的。此外，链头的键-键空间相关性也受到影响，并且观察到沿链的过度拉伸键的梯度。我们比较我们的数值结果与唯象刚性聚合物理论和几个分析预测Rouse链近似。
2020-01-24 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Migration and separation of polymers in non-uniform active baths
该研究针对非均匀活性浴中的理想Rouse链，通过粗粒化推导质心演化规律，发现其会依参数定域于不同活性区域，且非均匀活性浴可高效分离不同长度或连接性的聚合物。
2024-03-09 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Unifying hydrodynamic theory for motility-regulated active matter: from single particles to interacting polymers
University of Geneva（日内瓦大学）
研究如何微观运动性影响集体行为，提出统一的流体力学理论，揭示了由群体感应调控的活性聚合物中新的运动性诱导相分离形式，即反MIPS。
2026-04-10 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Statistical properties of a tangentially driven active filament
活性聚合物在许多生物系统中起着核心作用，从细菌鞭毛到细胞骨架。半柔性活性丝的极小模型已被用于研究活性系统中的许多有趣现象，如活性向列体中的缺陷动力学、运动分析中的成簇和成线以及真核细胞中染色质的构象特性。本文将半柔性聚合物映射为精确可解的活性Rouse链，从而可以解析计算具有任意刚性的活性聚合物的构型和动力学性质.
2019-11-20 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
The Coil-Globule transition in self-avoiding active polymers
我们进行数值模拟的一个积极的完全灵活的自避免聚合物作为一个功能的嵌入溶剂的质量描述在一个有效的单体-单体相互作用。具体来说，通过提取不同条件下的活性聚合物的Flory指数，我们能够确定不同强度的作用力下的线圈-小球转变的位置。值得注意的是，我们发现，一个简单的重新调整的温度是能够定性捕获的$Θ$ -点的聚合物的活性波动的振幅的依赖性。我们讨论了这种映射的限制，并建议，单体之间的负主动压力，不像一个已经被发现在悬浮液中的活性硬球，也可能存在于活性聚合物。
2020-10-15 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.comp-ph
Activity Induced Enhanced Diffusion of a Polymer in Poor Solvent
该研究通过布朗动力学模拟探究不良溶剂下柔性活性聚合物的稳态动力学，发现其有效扩散常数随活性增强显著提升，且长时动力学符合普适的类Rouse标度关系。
2023-08-26 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Anomalous Conformations and Dynamics of Active Block Copolymers
本文利用数值模拟研究了活性嵌段共聚物的稳态构象与动力学，发现活性与被动嵌段的相对排列会引发异常溶胀及瞬态超扩散与亚扩散现象。
2024-09-26 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
A Geometric Criterion for the Optimal Spreading of Active Polymers in Porous Media
我们进行布朗动力学模拟的活性刚性聚合物经历运行反向动力学，所以模仿细菌游泳，在多孔介质中。根据\emph{Escherichia coli}的最新实验，聚合物动力学的特征在于通过孔的定向跳跃运动中断的捕获相。我们发现，运行反向代理的有效平移扩散系数可以提高到两个数量级，相比他们的非反向同行，并表现出非单调行为的反转率的函数，我们合理化使用粗粒度模型。此外，我们发现了一个几何标准的最佳传播，出现时，他们的运行长度是可比的最长的直线路径在多孔介质中。更重要的是，我们的标准统一了具有不同孔径和形状的多孔介质的结果，从而为密集包装的生物和环境设置中微生物和货物载体的最佳运输提供了基本原则。
2021-06-09 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Effects of inertia on conformation and dynamics of tangentially-driven active filaments
本研究针对宏观柔性切向驱动活性丝系统，通过不同动力学 regime 的Langevin模拟及质心速度关联解析计算，揭示了高活性下惯性对其构象、标度行为及长时间质心扩散的显著影响与机制。
2023-03-09 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Directed Motion of Elongated Active Polymers
以前的工作表明，净定向运动产生于一个系统的个别粒子经历运行和翻滚动力学的存在下，一系列的非对称障碍。在这里，我们表明，当单个粒子被一个由弹簧力（聚合物）相互连接的粒子链所取代时，整流得到了增强。据发现，整流增加时，在每个聚合物中的颗粒的数量，以及它的长度，增加。此外，当相邻漏斗尖端之间的开口的尺寸lo减小时，整流增加。有趣的是，如果共形熵差超过热扩散，即使当运行和翻滚动力学接近布朗运动时，也可以观察到净定向运动。此外，当颗粒与势垒之间的非弹性碰撞被弹性碰撞取代时，观察到反向整流。
2013-01-25 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Transport of molecules via polymerization in chemical gradients
Institut Theory der Polymere, Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden（德累斯顿莱布尼茨高分子研究所聚合物理论研究所）；Institut für Physik, Universität Augsburg（奥格斯堡大学物理研究所）；Department of Biochemistry, University of Geneva（日内瓦大学生物化学系）；Institut für Theoretische Physik, Technische Universität Dresden（德累斯顿工业大学理论物理研究所）
本文提出利用活性载体聚合实现分子定向运输，通过化学梯度产生有效漂移，推导出有效福克-计划克方程，研究活性单元排列对稳态和动态行为的影响及优化方法。
2024-11-25 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Behavior of passive polymeric tracers of different topologies in a dilute bath of active Brownian particles
通过二维模拟研究了稀薄活性粒子浴中不同拓扑被动高分子示踪剂的动力学，发现活性粒子积累诱导的臂配对使星型高分子在高活性下展现独特动力学行为。
2025-10-13 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.bio-ph
Dynamics of a polymer in an active and crowded environment
我们研究了一个理想的聚合物链在拥挤的，粘弹性介质中的动力学，并在积极的力量的存在。计算了质心和单个单体的运动。在时间尺度上，相当于持续时间的积极力量，单体可以移动superdiffusively，而在更大的时间尺度subdiffusively行为发生。这种subdiffusion之间的差异，在没有积极的力量是量化的。我们表明，聚合物溶胀响应于活跃的过程，并确定这种溶胀如何取决于环境的粘弹性。我们的研究结果相比，最近的实验中的运动在细菌中的染色体位点。
2015-12-18 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech q-bio.BM
Delayed excitations induce polymer looping and coherent motion
Institute for Medical Engineering and Science, Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院医疗工程与科学研究所）；Department of Physics, Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院物理系）
研究通过能量消耗的主动过程驱动非均匀聚合物，发现时间延迟的激发可诱导聚合物环化和相干运动。
2024-01-26 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.bio-ph
Folding-unfolding transition of active polymer on the reconfiguration of bidirectional tangential active force
本文提出双向切向主动力聚合物模型，揭示其随主动力与极性反转参数变化发生折叠-展开转变，并阐明其构象、弛豫和扩散行为从APLP型向ABP型转变的机制。
2025-09-22 cond-mat.soft
Scaling laws for passive polymer dynamics in active turbulence
研究被动聚合物在主动湍流中的动力学，发现其无量纲扩散性遵循由佩克莱数、魏森贝格数和埃里克森数控制的标度律，为设计可预测特性的主动/聚合物混合材料提供理论框架。
2025-03-25 cond-mat.soft
Active Curved Polymers form Vortex Patterns on Membranes
FtsZ聚合物最近的体外实验显示了自组织成不同的动态模式，包括让人想起细菌Z环的结构。我们模型FtsZ聚合物作为活性粒子沿手性，圆形路径移动的布朗动力学模拟和玻尔兹曼方法。我们的两个概念上不同的方法指向一个通用的相位行为。在中间粒子密度，我们发现自组织成涡旋结构，包括闭环。此外，我们表明，在发病的斑图形成的动力学描述了一个广义的复杂的Ginzburg-Landau方程。
2016-02-29 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech nlin.PS
Active Brownian filaments with hydrodynamic interactions: conformations and dynamics
通过布朗动力学模拟和分析理论，研究了存在流体动力学相互作用的活性自推进纤维/聚合物的构象和动力学性质。在数值上，一个离散的线性链组成的活性布朗粒子，被认为是一个连续的线性半柔性聚合物的主动速度变化扩散。的力自由的活性单体的性质占-没有Stokeslet流体流动引起的主动力-和高阶流体动力学多极矩被忽略。活性过程的非平衡特性意味着通过聚合物弛豫时间对HI的稳态性质的依赖性。特别地，在中等活性下，HI导致柔性和半柔性聚合物的显著收缩，其程度远远超过可比较的自由排水聚合物的收缩;甚至柔性HI聚合物收缩，而活性自由排水聚合物单调溶胀。大的活动意味着再溶胀，然而，在较小的程度上比非HI聚合物，由于流体动力学相互作用的聚合物弛豫时间较短所造成的。聚合物均方位移增强，并出现活性决定的弹道制度。在很宽的时间尺度上，灵活的活性聚合物表现出流体动力学治理subdiffusive制度，与指数显着小于劳斯和Zimm模型的被动聚合物。与模拟相比，近似解析方法预测的流体动力学效应较弱。
2020-08-03 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.bio-ph
Effective forces between active polymers
两种完全柔性的自回避聚合物之间相互作用的表征是高分子物理中的经典问题之一。在本文中，我们测量这些相互作用的存在下，积极的波动。我们引入活动的问题，使用两个最流行的模型在这个领域。一种是活性有效地嵌入单体的动力学中，另一种是被动聚合物在活性颗粒的显式浴中波动。我们建立的条件下，活性聚合物之间的相互作用可以映射到经典的被动问题。我们观察到，活性浴可以驱动聚合物之间强吸引力相互作用的发展，并且在实施显著程度的重叠后，它们聚集在一起形成单个双链单元。还报道了跟踪这种构象行为变化的相图。
2022-03-01 cond-mat.soft
Conformational properties of active semiflexible polymers
本文理论上研究了活性噪声下柔性及半柔性聚合物的构象性质，采用连续高斯半柔性聚合物模型并考虑有限拉伸性，发现活性强烈影响弛豫时间，且随活性增加聚合物发生从弯曲弹性主导到柔性动力学的转变，并伴随显著的噪声诱导收缩与大活性下的膨胀。
2016-10-25 cond-mat.soft
Conformation and dynamics of partially active linear polymers
本研究通过数值模拟揭示部分活性聚合物中活性区块位置可调控其构象与扩散系数，并发现降低活性可增强扩散，为活性生物物理系统建模提供参考。
2023-08-31 cond-mat.soft
Structural dynamics and optimal transport of an active polymer
本文研究活性半柔性聚合物在螺旋与非螺旋态间的转变，用亚临界叉式分岔刻画构型动力学，揭示其类奔跑—翻滚运动，并找到使扩散最大化的最优自推进力。
2024-09-09 cond-mat.soft
Non-Equilibrium Structural and Dynamic Behaviors of Polar Active Polymer Controlled by Head Activity
本研究通过分子动力学模拟发现头部活性主导极性活性聚合物构象与动力学的非平衡机制，揭示了链的回返溶胀、Flory指数非单调变化等特征，并提出动力学理论解释这些现象，为生物医学工程中控制活性agent提供了实用方法。
2023-06-28 cond-mat.soft
Passive polymers in active turbulence undergo a collapse-stretch transition
本文通过混合模拟研究活性向列流体中的柔性被动链，揭示其随链长由塌缩转向拉伸的转变及缺陷介导机制。
2025-09-27 cond-mat.soft
Characteristic features of self-avoiding active Brownian polymers under linear shear flow
本文通过布朗动力学模拟研究了剪切流与活性噪声下柔性线性聚合物的构象与动力学特性，发现活性噪声会显著改变其幂律标度指数，并使剪切诱导拉伸呈现先压缩后拉伸的非单调行为。
2023-11-20 cond-mat.soft
Elasticity-based polymer sorting in active fluids: A Brownian dynamics study
虽然平衡介质中聚合物链的动力学现在已经很好地理解了，但活性非平衡环境中的聚合物动力学可能非常不同。在这里，我们研究的动态聚合物在粘性介质中含有自推进粒子在两个维度上使用布朗动力学模拟。我们发现，聚合物的质心表现出超扩散运动在短期到中期的时间和运动转向正常的时间长，但大大增强了扩散。有趣的是，长时间扩散率显示出作为链长和刚度的函数的非单调行为。我们分析了聚合物构象和自推进粒子的积累，以及聚合物的定向运动是如何相互关联的。在最大聚合物扩散率的点处，聚合物优先具有由链弹性和由活性颗粒产生的推进力之间的平衡维持的弯曲构象。我们还考虑了双阱势中主动驱动聚合物的势垒穿越动力学。的势垒跨越时间被证明有一个特殊的非单调的依赖关系，相关的扩散率。这种效应可以潜在地用于在\textit{in vitro}实验中从溶液中分选聚合物。
2017-06-22 cond-mat.soft
Globule-like conformation and enhanced diffusion of active polymers
我们研究了由活性单体组成的聚合物的动力学和构象。通过布朗动力学模拟，我们表明，当每个单体的自推进的方向是对齐的骨干，聚合物经历了一个线圈到球状的过渡，突出的回转半径的标度指数的显着变化。同时，对于足够长的聚合物或大的自推进量，聚合物的质心的扩散系数变得基本上与聚合物尺寸无关。当单体的自推进不一定与聚合物的主链相切时，这些效应降低。我们的研究结果，合理化的最小随机模型，活性控制的聚合物，并可能为新一代的聚合物为基础的药物载体开辟了新的途径。
2018-05-28 cond-mat.soft
Critical role of the motor density and distribution on polar active polymers
该研究探究极性活性聚合物中马达密度与分布的作用，发现其密度影响构象转变与自驱动速度的非单调关系，且分布微小差异可显著改变构象，为理解细胞动力学过程提供理论支撑。
2025-03-23 cond-mat.soft
Universal time and length scales of polar active polymer melts
该研究通过多尺度分析对比极稀与极密条件下极性活性聚合物的构象与动力学，揭示了两类体系共有的普适特征长度与时间标度，证明其熔体动力学仅由自推进强度而非缠结控制。
2024-04-12 cond-mat.soft
Active motion of tangentially-driven polymers in periodic array of obstacles
该研究通过计算与近似解析理论，探究不同柔性和活性的切向驱动聚合物在二维正方形障碍物晶格中的主动输运，揭示了柔性、刚性聚合物的不同输运模式及活性水平对其的影响。
2023-10-03 cond-mat.soft
Rigid flocks, undulatory gaits, and chiral foldamers in a chemically active polymer
该研究模拟并理论分析二维谐振弹簧连接的活性布朗粒子链，揭示轨迹介导化学作用如何产生刚性、坍缩晶体及手性、波动和反转等非互易集体行为。
2024-08-03 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
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
Self-organized states of solutions of active ring polymers in bulk and under confinement
本研究通过数值模拟发现活性环状聚合物在受限和不同密度条件下会形成由慢扩散旋转团簇与快速运动环共存的自组织动力学状态，揭示了活性、拓扑与受限作用导致溶液自发分离。
2023-07-28 cond-mat.soft
Coil-to-globule collapse of active polymers: a Rouse perspective
本文推导了切向活性聚合物的有效 Rouse 模型，扩展至有限弯曲刚度后，成功捕捉了线圈到球状塌缩转变，并确定了能统一数值数据的 Peclet 数定义。
2024-07-15 cond-mat.soft
Active Particles Imprint Persistent Percolating Networks in Polymer Condensates
Syracuse University（雪城大学）；Indian Creek Farm（印第安溪农场）
研究活性粒子对聚合物凝聚物结构的影响，通过模拟贴纸-间隔聚合物，发现活性促使凝聚物形成渗流网络，去除活性粒子后网络仍持久，揭示活性可写入长寿命结构组织和记忆到流体凝聚物中。
2026-07-10 cond-mat.soft
Unusual swelling of a polymer in a bacterial bath
单聚合物链在热溶剂中的平衡结构和动力学现在已经用标度律很好地理解了。在这里，我们考虑在细菌浴中的聚合物，即在由引起非平衡波动的活性颗粒组成的溶剂中。使用计算机模拟的自避免的聚合物链在两个维度上，这是暴露在一个稀释浴的活性粒子，我们表明，弗洛里标度指数是不受浴活动提供链是很长的。相反，对于较短的链，侵入链的细菌之间存在非平凡的偶联，这可能以非普遍的方式使链扩张和扩展。作为分子量的函数，溶胀首先比Flory指数所描述的更快地缩放，然后达到不寻常的平台状行为，最后观察到与通用Flory行为的交叉。作为细菌活性的函数，链端到端距离表现出明显的非单调性。此外，链的质心的均方位移在中间时间显示出由活性溶剂诱导的弹道行为。我们的预测是可验证的二维细菌悬浮液和胶体模型链暴露于人工胶体microswimmer。
2014-06-11 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Conformations, Dynamics, and Looping Kinetics of Partially Active Polymers
本文结合解析与模拟研究活性仅局限于任意位置和长度链段的部分活性 Rouse 链，揭示其对溶胀、均方位移及反常成环动力学的影响，为异质活性染色质建模提供基础。
2024-12-05 cond-mat.soft
Dynamics of Active Polar Ring Polymers
研究了孤立的半柔性活性极环聚合物的构象和动力学性质。环被建模为连续高斯聚合物暴露于切向主动力。线性非厄米运动运动方程的本征函数展开的解析解表明，环的构象是独立的活动。相反，活动强烈影响内环动力学和产量的特征时间制度，这是不存在的被动环。在中间的时间尺度上，柔性环表现出活动增强的扩散制度，而半柔性环表现出弹道运动。此外，第二个活跃的时间制度出现在较长的时间尺度上，环显示蛇形运动，这是让人想起坦克踩踏旋转动力学剪切流，占主导地位的模式与最长的弛豫时间。
2022-06-21 cond-mat.soft
Active dynamics and spatially coherent motion in chromosomes subject to enzymatic force dipoles
最近的染色体动力学实验的启发，我们引入一个完全可解的模型之间的相互作用的灵活的聚合物和一组马达样酶。这些酶可以结合和解结合到聚合物的特定位点，并且当结合时在两个相邻的单体上产生偶极力。我们研究所产生的非平衡动力学的聚合物，并发现，单体的运动有几个属性，实验观察到的染色体位点：一个subdiffusive均方位移和外观的相关运动区域。我们还确定了单体的速度自相关，并发现潜在的随机过程是不是分数布朗运动。最后，我们表明，主动力溶胀聚合物的量，成为常数的大聚合物。
2018-11-22 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech q-bio.BM
Facilitation of polymer looping and giant polymer diffusivity in crowded solutions of active particles
本文采用朗之万动力学方法研究了二维体系中聚合物链在自推进粒子浴中的动力学行为。具体来说，我们分析了聚合物的循环性能与SPP活动，并研究如何存在的活性颗粒改变链构象统计。我们发现，SPP倾向于延长灵活的聚合物链，而他们，而紧刚性半柔性聚合物，与以前的结果一致。在这里，我们表明，较大的活动的SPP产生较高的有效温度的浴，从而促进循环动力学的被动聚合物链。我们显式计算循环概率和循环时间在很宽的范围内的模型参数。我们还分析了运动的单体示踪剂颗粒和聚合物的质量中心的存在下的活性颗粒的时间平均均方位移，揭示了一个巨大的扩散性增强的聚合物链通过SPP池。我们的研究结果是适用于合理化的尺寸和循环动力学的生物聚合物在不断波动，经常积极驱动的条件下，生物细胞或悬浮液的活性胶体颗粒或细菌细胞。
2015-07-12 cond-mat.soft physics.bio-ph
Active Hydrodynamics Couples Polymer Organization, Shape Fluctuations, and Motility in Deformable Droplets
Indian Institute of Technology Madras（印度马德拉斯理工学院）
通过DPD模拟发现，伸展型活性促进聚合物平行排列并增强液滴运动持久性，收缩型活性导致垂直组织并维持近弹道运动，揭示了活性流体动力学对内部结构与运动性的调控机制。
2026-09-18 cond-mat.soft
Dynamics of self-propelled tracer particles inside a polymer network
示踪剂颗粒通过网状环境如生物水凝胶和聚合物基质的运输在自然界中是普遍存在的。这些示踪剂可以是被动的，例如胶体或主动的（自推进的），例如合成纳米马达或细菌。原则上，计算机模拟在探索示踪粒子通过网状环境的主动（自推进）运输机制方面应该是非常有用的。因此，我们在金刚石晶格上构建了一个聚合物网络，并使用计算机模拟来研究网络内部球形自推进粒子的动力学。我们的主要目标是阐明作为示踪剂的大小和刚度的聚合物网络的函数的示踪剂粒子的动力学的自推进的效果。我们计算的时间平均均方位移（MSD）和范霍夫相关的示踪剂。一方面，对于较大的粘性粒子，网络粒子的束缚作用胜过了自推进作用的逃逸作用;这导致中间时间亚扩散。另一方面，较小的示踪剂或具有高自推进速度的示踪剂可以很容易地逃离笼子并表现出中间时间的超扩散。网络越硬，示踪剂的动力学越慢，并且较大的示踪剂表现出更长的中间时间超扩散，因为持续时间按$\sim σ^3$标度，其中$σ$是示踪剂的直径。在中间时间，非高斯性是更明显的活动示踪剂。在很长一段时间内，示踪剂的动力学，如果被动或弱主动，成为高斯和扩散，但保持平坦的示踪剂具有高的自推进，占其看似不受限制的运动在网络内。
2022-12-07 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Phase Separation by Entanglement of Active Polymerlike Worms
我们研究了薄的、有生命的T. tubifex蠕虫，其表现为活性聚合物。随机分散的活性蠕虫自发聚集形成紧凑的，高度纠缠的斑点，类似于聚合物相分离的过程，我们观察到幂律增长动力学。我们发现，活性聚合物蠕虫的相分离不发生通过奥斯特瓦尔德熟化，但通过积极的运动和合并的相域。有趣的是，增长机制不同于传统的增长液滴聚结：表征蠕虫斑点的随机运动的扩散常数与其大小无关，这一现象可以从以下事实来解释：主动随机运动来自斑点表面的蠕虫。这导致了一个根本不同的相分离机制，可能是独特的活性聚合物。
2020-08-30 cond-mat.soft physics.bio-ph
Emergent dynamics due to chemo-hydrodynamic self-interactions in active polymers
本文以自推进液滴为单体制备自由连接活性聚合物，结合实验与最小模型模拟，揭示化学-流体动力学自相互作用引发的C形刚性、弹道及振荡推进机制。
2024-08-03 cond-mat.soft
Conformation and dynamics of a self-avoiding active flexible polymer
我们研究了聚合物的构象和动力学，将其单体视为活性布朗粒子。这种活性聚合物显示出非常有趣的物理行为，这在活性劳斯链中是不存在的。链最初收缩与积极的力量，这开始膨胀进一步增加的力量。膨胀后的收缩完全归因于单体之间的排斥体积相互作用。在溶胀状态下，链表现出从自回避行为到Rouse行为的交叉，端到端距离的标度指数为$ν_a \simeq 1/2$。通过各种物理量，具体地，单体的径向分布函数，散射时间，以及各种能量计算，分析了结构中的非单调性。链松弛速度比劳斯链在中间力制度，与交叉的松弛时间的变化在大的主动力由幂律$τ_r \sim Pe^{-4/3}$（PE是Péclet数）。
2020-04-10 cond-mat.soft
Spectral Signatures of Active Fluctuations in Semiflexible Polymers
Indian Institute of Science Education and Research Mohali（印度科学教育研究所穆哈利分校）
研究活跃环境如何转化为半柔性聚合物内部波动谱，通过显式主动布朗粒子的力统计推导出时序持久和空间相关的噪声模型，并通过模拟验证。发现活动性重新组织波动谱而非均匀改变：增强主动力主要增强最低模式，而增强持久性使谱权重向更长波长转移。
2026-04-11 cond-mat.soft
Rheology of Active Polymer-like T. Tubifex Worms
在所有复杂流体中，我们最了解的可能是聚合物的流变学。深入了解单个聚合物的缠结和蠕动使我们能够预测例如剪切稀化流变学和几乎任何具有实际重要性的流动情况下的行为。当我们从被动聚合物转向主动聚合物时，情况就明显不同了，在主动聚合物中，细丝活性、流体动力学相互作用和构象的耦合为大量新颖的结构和动力学特征开辟了道路。在这里，我们实验研究了长，细长和纠缠的活蠕虫（Tubifex tubifex）的流变学，并提出这种系统作为一种新型的活性聚合物。它的活动水平可以通过改变温度或加入少量酒精使蠕虫暂时不活动来控制。我们发现，（i）剪切稀化减少的活动，（ii）剪切稀化的发病特征剪切速率是由活动的时间尺度，和（iii）低剪切粘度作为浓度的函数显示出非常不同的缩放从常规聚合物。我们的研究为“活性聚合物”的新研究领域铺平了道路。
2019-10-21 cond-mat.soft
Active polymer translocation through flickering pores
利用Langevin动力学模拟研究了均聚物在驱动力作用下通过活性通道的单列移位。它示出的粘性壁和振荡宽度的通道可以导致显着更有效的易位相比，静态通道，具有等于振荡孔的平均宽度的宽度。易位的增益表现出对孔的粘性的强烈依赖性，这可以允许聚合物易位过程是高度选择性的。
2011-11-28 cond-mat.soft
Excluded volume effects on tangentially driven active ring polymers
本研究通过数值模拟探讨了切向驱动活性环状聚合物的构象与动力学，发现排除体积相互作用显著影响链的尺寸、形状及内部动力学，而长时间旋转运动周期与切向力成反比且与刚性和自排斥无关。
2024-05-08 cond-mat.soft
Macroscopic rotation of active colloids in a colloid-polymer mixture confined inside a spherical cavity
从研究通过分子动力学模拟，我们报告的结果，在活性胶体和被动聚合物的混合物，被限制在一个球形容器内的排斥边界的结构和动力学。这样的系统在生物聚合物的背景中模拟细菌的存在。在完全被动的情况下，所有的相互作用都是以这样一种方式选择的，即在富胶体和富聚合物相之间的平衡共存。在大部分研究中，所选择的成分会产生Janus结构;球体的一侧被胶体占据，其余部分被聚合物占据。这种部分潮湿的情况几乎模仿了完全被动场景中的中性墙。在向胶体引入速度对齐活动之后，富含聚合物的域的形状改变为椭圆体的形状，围绕其长轴，富含胶体的域获得宏观角动量。在稳定状态下，该轴的方向通过扩散而演变，这意味着被动域也被主动粒子设置为运动。
2021-12-01 cond-mat.soft
Diffusiophoretic Brownian dynamics: characterization of hydrodynamic effects for an active chemoattractive polymer
本文优化泳动布朗动力学以匹配显式溶剂流体力学结果，揭示活性趋化聚合物的塌缩转变及回转半径、弛豫时间随链长的非单调增长。
2024-06-14 cond-mat.soft
Active Polymer Behavior in Two Dimensions: A Comparative Analysis of Tangential and Push-Pull Models
本研究对比了二维活性纤维的切向与推拉模型，发现低高活性下行为相似，中活性下出现差异，调整平均活性力后行为趋于一致，强调了力定义的重要性。
2024-12-16 cond-mat.soft
Worm Blobs as Entangled Living Polymers: From Topological Active Matter to Flexible Soft Robot Collectives
本研究聚焦活体蠕虫形成的缠结活性软实体蠕虫团，分析其构象缠结特性与多态涌现行为，提出需重审聚合物物理软物质概念，为活性聚合物、拓扑活性物质及仿生缠结软体机器人集群设计提供指导。
2023-04-29 cond-mat.soft
