活性化学反应与相分离的纠缠物理
软凝聚态物质
2022-09-02 v3 统计力学
生物物理
摘要
相分离是解释多组分流体中液滴如何形成的热力学过程。这些液滴可提供受控隔室以局域化化学反应,而反应也会影响液滴的动力学。本综述聚焦于源于热力学约束的相分离与化学反应之间的紧密相互作用。特别地,简单质量作用动力学无法描述化学反应,因为相分离要求非理想流体。相反,热力学意味着被动化学反应降低了相图的复杂性,并对系统行为仅提供有限控制。然而,驱动化学反应利用外部能量输入产生空间通量,可规避热力学约束。此类活性系统能抑制典型的液滴粗化、控制液滴尺寸并局域化液滴。本综述为描述相分离系统中的活性化学反应提供了一个可扩展框架,这为提升技术应用场景中的控制能力以及理解生物细胞中的自组织结构奠定了基础。
引用
@article{arxiv.2202.13646,
title = {The intertwined physics of active chemical reactions and phase separation},
author = {David Zwicker},
journal= {arXiv preprint arXiv:2202.13646},
year = {2022}
}
备注
15 pages, 6 figures, review