张力诱导的半柔性生物聚合物结合

我们从理论上研究了聚合物张力对可逆结合交联集体行为的影响。为此，我们采用了一个由两个弱弯曲蠕虫状链组成的模型，它们在拉伸力作用下平行排列，且沿轮廓规则分布着一系列链间结合位点。可逆交联以由化学势控制的亲和力在这些位点上结合与解离。在平均场方法下，我们计算了系统的自由能，并发现出现了一个控制可逆（解）结合过程的自由能势垒。张力影响链的构象熵，这与交联的结合能相互竞争。这种竞争导致随着张力增加，结合位点的比例突然上升。我们表明，这一转变与定向聚合物在钉扎势中的弱局域化与强局域化之间的交叉有关。向强结合态的交叉可被解释为交联聚合物力致硬化的一种机制——超出了单个蠕虫状链的弹性范围。