半稀聚合物溶液中纳米颗粒动力学与聚合物质心运动的耦合
软凝聚态物质
2018-07-04 v3
摘要
我们利用显式与隐式溶剂模拟方法,研究了当纳米颗粒尺寸与聚合物线团相当时,其在半稀聚合物溶液中的动力学。纳米颗粒动力学在短时间尺度上呈亚扩散,之后在长时间尺度上转变为扩散运动。长期扩散系数按照基于与聚合物链段弛豫完全动态耦合的理论预测标度。然而,与我们先前实验一致,我们观察到在宽泛的聚合物浓度范围内,纳米颗粒亚扩散指数明显大于耦合理论的预测。我们将亚扩散区的这一偏差归因于纳米颗粒动力学与聚合物质心运动之间存在一种额外的耦合机制,这不同于控制长期扩散的聚合物弛豫。即使当胶体与聚合物的长期动力学相匹配时不存在多体流体动力学相互作用,这种耦合依然保留。
引用
@article{arxiv.1711.01014,
title = {Coupling of nanoparticle dynamics to polymer center-of-mass motion in semidilute polymer solutions},
author = {Renjie Chen and Ryan Poling-Skutvik and Arash Nikoubashman and Michael P. Howard and Jacinta C. Conrad and Jeremy C. Palmer},
journal= {arXiv preprint arXiv:1711.01014},
year = {2018}
}