基于集体变量理论的离子液体、带电蛋白质及电荷稳定胶体中的空间不均匀性
软凝聚态物质
2013-05-30 v1
摘要
研究了相反电荷离子或粒子间的尺寸和电荷不对称性对空间不均匀性的影响,涵盖了广泛的电荷和尺寸比例范围。我们利用基于集体变量的理论,对离子系统的原始模型(PM)关于周期性有序进行了稳定性分析。我们在几个方面扩展了先前的研究 [A. Ciach et al., Phys. Rev.E \textbf{75}, 051505 (2007)]。首先,我们对参考硬球流体采用了非局部近似,这在均匀情况下导出了 Percus-Yevick 对直接关联函数。其次,我们在硬芯内部对库仑势使用了 Weeks-Chandler-Anderson 正则化方案。我们确定了与周期性有序相关的序参量,并分析了沿-线主导涨落的特征。我们表明,上述修正对先前获得的相图产生了巨大的定量变化和部分定性变化。我们讨论了两种离子组分在整个尺寸和电荷比例范围内周期性有序的可能情景,涵盖了电解质、离子液体、水溶液中的带电球状蛋白质或纳米粒子以及电荷稳定胶体。
引用
@article{arxiv.1207.1598,
title = {Spatial inhomogeneities in ionic liquids, charged proteins and charge stabilized colloids from collective variables theory},
author = {O. Patsahan and A. Ciach},
journal= {arXiv preprint arXiv:1207.1598},
year = {2013}
}