活性胶体的流体动力学组装：手性旋转体与动态晶体
软凝聚态物质
2020-03-31 v2 流体动力学
摘要
活性胶体自组织成多种集体态，从高度运动的“分子”到复杂的三维结构。利用大规模模拟，我们表明流体动力学相互作用与类重力的对齐场一起，导致活性胶体球在近表面处的可调自组装。观察到的结构取决于流体动力学特征：在前部驱动的粒子（pullers，拉型粒子）形成由两到三个粒子组成的小型手性旋转体，而在后部驱动的粒子（pushers，推型粒子）组装成大型动态聚集体。拉型旋转体的旋转运动源于内部手性的自发破缺。我们的结果表明流体流动在相邻旋转体之间介导手性传递。最后我们表明单个旋转体的手性控制溶液中自组装的拓扑结构：同手性样品组装成六方对称的二维晶体晶格，而外消旋混合物表现出降低的六方序并具有类扩散动力学。
引用
@article{arxiv.1802.07835,
title = {Hydrodynamic assembly of active colloids: chiral spinners and dynamic crystals},
author = {Zaiyi Shen and Alois Würger and Juho S. Lintuvuori},
journal= {arXiv preprint arXiv:1802.07835},
year = {2020}
}