疏溶剂、亲溶剂及斑块状纳米结构周围的溶剂涨落及其伴随的溶剂介导相互作用

利用经典密度泛函理论（DFT），我们计算了一对具有（微观）矩形截面的块体浸入其中的简单液体溶剂的密度分布$\rho({\mathbf r})$和局部压缩率$\chi({\mathbf r})$。我们考虑了疏溶剂块体、亲溶剂块体以及同时具有疏溶剂和亲溶剂斑块的块体。较大的$\chi({\mathbf r})$值对应于空间中液体密度涨落最剧烈的区域。我们试图阐明，随着块体间距和液体储层化学势的变化，增强的密度涨落如何与块体间的溶剂介导力相关联。对于足够疏溶剂的块体，在块体间距小且略微偏离体相气-液共存时，我们观察到一种强吸引（近乎恒定）的力，源于毛细蒸发在块体间形成低密度类气体侵入。伴随的$\chi({\mathbf r})$展现出反映正在发展的初始气-液界面的结构。我们认为，我们的模型系统为理解纳米结构之间以及诸如水中蛋白质等具有疏水和亲水斑块的物体之间溶剂介导相互作用的基本物理提供了途径。