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含疏水片段的聚合物的平衡形态与力-延伸行为:淬火无序的作用

软凝聚态物质 2013-10-15 v2 生物物理 生物大分子

摘要

受生物聚合物单分子实验的启发,我们利用朗之万动力学模拟探索了含疏水片段的共聚物的平衡形态和力-延伸行为。我们发现,不同长度尺度(即持久长度ℓ_p和无序相关长度p)之间的相互作用,以及疏水片段比例f,在改变平衡形态和力学响应中起主要作用。特别地,我们展示了该系统丰富的平衡形态,例如核-壳结构、环状结构(具有杂化的亲水-疏水部分)和扩展线圈,这些形态随这些参数变化。弯曲能与两种珠子之间杂化能的竞争决定了平衡形态。此外,这类聚合物结构的力学性质关键取决于其天然构象,进而取决于沿链骨架的无序实现。因此,对于柔性链,通过拉伸力可实现从球状到扩展线圈的转变,且对所有无序实现均成立。然而,力-延伸曲线的确切性质因无序实现而异。相比之下,我们发现具有不同平衡构型(例如核-壳、环状等)的半柔性链的力-延伸行为揭示了一系列力诱导的构象转变。

关键词

引用

@article{arxiv.1206.7014,
  title  = {Equilibrium morphologies and force extension behavior for polymers with hydrophobic patches: Role of quenched disorder},
  author = {Ankur Mishra and Ajay S. Panwar and Buddhapriya Chakrabarti},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1206.7014},
  year   = {2013}
}

备注

27 pages, 12 figures, 2 tables