圆柱纳米孔中自避链的压缩与拉伸

利用分子动力学模拟、标度分析和解析计算，研究了限制在直径为$D$的圆柱形空腔内的自避链的力致变形。我们获得并确认了强压缩区域中的一个简单标度关系$-f \cdot D \sim R^{-9/4}$，而对于弱变形，我们发现$f \cdot D = -A(R/R_0) + B (R/R_0)^{-2}$，其中$A$和$B$是常数，$f$是外力，$R$是链的延伸长度（$R_0$为其未受扰动的值）。对于强拉伸，我们给出了一个通用的解析力-延伸关系。我们的结果可用于分析限制条件下生物分子的行为。