软质介质附着中的随机弹性水动力学
软凝聚态物质
2026-01-14 v2 生物物理
摘要
脉动的、流体润滑的软质表面之间的接触在工程和生物系统中广泛存在，这一过程以附着接触开始，可能引发复杂的颗粒动力学。软质生物膜附着的一个代表性系统是由附着分子构成的脉动弹性界面，这些分子在被填满粘稠流体的狭窄间隙中与固体基质发生结合和解离。该流动由随机弹性水动力学薄膜方程描述，综合了粘性纳米厚薄膜流、弹性膜特性、附着弹簧以及热脉动的效应。脉动弹性膜附着的平均时间由罕见事件理论预测，呈随初始间隙高度之平方指数增长。数值仿真揭示了膜域的相分离，这种相分离是由附着分子的结合和解离驱动的。颗粒过程显示与经典奥斯特瓦尔德熔化相近，但涉及水动力学的影响导致幂律生长。特别是，我们识别出一种受弯曲支配的颗粒 regime，这种 regime 比已知的张力支配案例慢。
引用
@article{arxiv.2506.05906,
title = {Stochastic elastohydrodynamics of contact and coarsening during membrane adhesion},
author = {Vira Dhaliwal and Jingbang Liu and Andreas Carlson},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.05906},
year = {2026}
}