受限圆柱内带侧环聚合物的自发螺旋性

受近期关于细菌染色体空间组织实验的启发，我们考虑一种“瓶刷”型聚合物，它由一条柔性主链和连接其上的柔性侧环组成。我们证明，当这种具有开放线性主链的模型被限制在较小的圆柱形体积内时，会自发形成具有明确螺距的螺旋结构。只要链的堆积分数足够大，这种螺旋性在圆柱的一定尺寸和长径比范围内持续存在。我们根据侧环在受限条件下引起的有效刚度和实际链内堆积效应之间的相互作用来分析这一结果。对于环形主链（例如模拟大肠杆菌染色体）的情形，聚合物会形成一种由两根平行螺旋在圆柱两极相连的线性化构型。