切向驱动聚合物在周期性障碍物阵列中的主动运动
软凝聚态物质
2023-10-04 v1
摘要
我们通过计算研究了具有不同柔韧性和活性程度的切向驱动聚合物在二维方形障碍物晶格中的主动输运。紧密的周期性限制诱导了柔性和刚性主动细丝显著的构象变化及不同的输运模式。它导致柔性聚合物在障碍物间孔隙内的局域化与笼化，同时在低至中等活性水平下促进刚性聚合物更伸长的构象和增强的扩散。柔性主动聚合物的迁移通过跳跃事件发生，即它们展开以从一个笼移动到另一个笼。相比之下，刚性链主要在障碍物间通道内沿直线路径行进，同时偶尔改变其运动方向。笼化持续时间以及通道内持续的定向迁移均随活性水平增加而减少。因此，在高主动力下，聚合物克服限制效应，并在障碍物间孔隙中像在自由空间中一样迅速地输运。我们通过建立近似解析理论，用主动力和障碍物填充率解释了半柔性聚合物的质心动力学。
引用
@article{arxiv.2310.01716,
title = {Active motion of tangentially-driven polymers in periodic array of obstacles},
author = {Mohammad Fazelzadeh and Ehsan Irani and Zahra Mokhtari and Sara Jabbari-Farouji},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.01716},
year = {2023}
}
备注
12 pages, 15 figures