自收缩生物聚合物凝胶中活性、弹性与液体输运的相互作用
软凝聚态物质
2023-09-22 v2
摘要
活性凝胶因其改变形状、尺寸并创造自身形态的能力,在生物学和启发仿生活性材料方面发挥着重要作用;这些改变背后的相关力学由自收缩和液体流动驱动。在此,我们在一个活性凝胶圆盘的非线性力学模型中耦合收缩与液体流动,以讨论收缩动力学如何继承液体流动过程所典型的那些长度尺度。我们给出的圆柱对称模型在其基本脉络上重述了我们之前的理论建模,揭示出当还考虑液体流动时,圆盘的长径比并非表征凝胶收缩动力学的唯一几何参数。我们给出的分析为收缩动力学对几何的依赖提供了重要见解,并能在设计可适配于软体机器人不同应用的材料方面取得一定进展。
引用
@article{arxiv.2304.07526,
title = {On the interplay between activity, elasticity and liquid transport in self-contractile biopolymer gels},
author = {Anne Bernheim-Groswasser and Gefen Livne and Paola Nardinocchi and Filippo Recrosi and Luciano Teresi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.07526},
year = {2023}
}