针对 DNA 构筑颗粒溶液的相场模型
软凝聚态物质
2025-04-23 v2
摘要
我们提出了一种基于 Cahn-Hilliard 方程的相场模型，用于研究 DNA 纳米星系统中的相分离特性。该模型利用从 Wertheim 理论导出的真实自由能泛函，能够捕捉各种条件下自组装 DNA 纳米星的热力学性质。该方法允许研究单组分和多组分系统，包括不同纳米星种类与交联剂的混合物。通过数值模拟，我们证明了该模型能够复现实验观察结果，包括液-液相分离、表面张力变化以及多组分系统的结构组织。我们的结果突显了 Cahn-Hilliard 框架的通用性和预测能力，特别是在详细模拟计算成本过高的复杂系统中。这项工作为研究 DNA 基材料及其在纳米技术和生物物理学中的潜在应用（包括细胞环境中的液-液相分离）奠定了坚实基础。
引用
@article{arxiv.2501.04790,
title = {A phase-field model for solutions of DNA-made particles},
author = {Marco Cappa and Francesco Sciortino and Lorenzo Rovigatti},
journal= {arXiv preprint arXiv:2501.04790},
year = {2025}
}
备注
14 pages, 7 figures