Coarse-grained treatment of the self-assembly of colloids suspended in a nematic host phase.
Coarse-grained treatment of the self-assembly of colloids suspended in a nematic host phase.
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悬浮在向列宿主相中的胶体自组装的粗粒度处理
DOI：
10.1039/c5sm01860a
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发表时间：
2016
期刊：
影响因子：
3.4
通讯作者：
M. Schoen
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
S. Püschel-Schlotthauer;T. Stieger;M. Melle;M. G. Mazza;M. Schoen
分子尺度效应、取向场的非线性和长程弹性力的复杂相互作用使得液晶物理非常具有挑战性。从微观、分子尺度到中观和宏观尺度提取信息的一致方法仍然缺失。在这里，我们开发了一个混合的程序，通过结合广泛的蒙特卡罗（MC）模拟，本地朗道-德Gennes理论，经典的密度泛函理论，和有限尺寸标度理论，弥合这一差距。作为一个测试案例，以证明我们的新方法的权力和有效性，我们研究了有效的相互作用与Boojum缺陷拓扑结构的胶体浸没在一个液晶。特别地，在足够小的分离下，如果胶体的质心距离矢量与远场双折射指向矢之间的角度约为30°，则胶体相互吸引。在粗粒度的二维MC模拟中使用有效势，我们表明由胶体形成的自组装结构与实验数据非常吻合。
The complex interplay of molecular scale effects, nonlinearities in the orientational field and long-range elastic forces makes liquid-crystal physics very challenging. A consistent way to extract information from the microscopic, molecular scale up to the meso- and macroscopic scale is still missing. Here, we develop a hybrid procedure that bridges this gap by combining extensive Monte Carlo (MC) simulations, a local Landau–de Gennes theory, classical density functional theory, and finite-size scaling theory. As a test case to demonstrate the power and validity of our novel approach we study the effective interaction among colloids with Boojum defect topology immersed in a nematic liquid crystal. In particular, at sufficiently small separations colloids attract each other if the angle between their center-of-mass distance vector and the far-field nematic director is about 30°. Using the effective potential in coarse-grained two-dimensional MC simulations we show that self-assembled structures formed by the colloids are in excellent agreement with experimental data.
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0.7
作者：
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通讯作者：
C. Woo
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DOI：
--
发表时间：
1990
期刊：
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影响因子：
--
作者：
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通讯作者：
Frenkel
DOI：
10.1103/physreve.87.012313
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期刊：
Physical review. E, Statistical, nonlinear, and soft matter physics
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--
作者：
Stefano Giura;B. G. Márkus;S. Klapp;M. Schoen
通讯作者：
Stefano Giura;B. G. Márkus;S. Klapp;M. Schoen
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通讯作者：
Zumer, Slobodan
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通讯作者：
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