报告题目：真实高分子链到随机图模型：可逆交联高分子溶液的渗流阈值研究

报告人：陈鑫祥 博士（美因茨大学）

报告时间：2025年11月28日下午14：00

报告地点：广州国际校区C3-c204

邀请人：周嘉嘉

邀请单位：前沿软物质学院

内容摘要：

多价可逆交联广泛存在于软物质体系和生物凝聚体中，其网络形成与溶胶–凝胶转变通常使用 Flory–Stockmayer 理论加以描述。然而，真实高分子体系中链的空间排布、内链结合以及环结构会导致对该经典理论产生系统性的偏离。为揭示这种偏离的物理来源，本研究结合分子动力学模拟、随机图以及随机几何图，构建了一套从真实链构型到抽象图模型的统一分析框架。我们构建具有一对一特异性结合的单组分与双组分可逆交联体系，并通过网络拓扑分析获得渗流阈值。分子动力学模拟结果表明，所有体系的凝胶点均显著高于 Flory–Stockmayer 理论预测。通过比较无空间约束的随机图模型与包含空间相关性的随机几何图，我们发现内链结合与环结构会显著降低可用于构建无限簇的有效跨链键比例，从而系统性提高渗流阈值。此外，我们利用生成函数和 Lagrange 反演推导了单组分与双组分体系的簇分布与巨大簇解析表达式，成功捕捉其主要趋势。本研究阐明了空间关联与链构型在可逆网络形成中的决定性作用，为理解可逆凝胶与生物大分子凝聚体提供了统一的拓扑与物理机制。

个人简介：

陈鑫祥，2023年博士毕业于北京师范大学物理学系，导师是严大东教授。自2023年起在德国美因茨大学物理学院做博士后，合作导师是 FriederikeSchmid 教授。本人研究方向主要是软物质物理，特别关注：可逆交联网络、RNA–蛋白凝聚体、以及生物体系中网络拓扑对相行为和扩散动力学的影响。