Star polymers: From conformations to interactions to phase diagrams

• Published in: Condensed Matter Physics
• Date: 2002
• Main Authors: Likos, C.N., Harreis, H.M.
• Format: Article
• Language: English
• Published: Інститут фізики конденсованих систем НАН України 2002
• Online Access: https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/120565
• Journal Title: Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
• Cite this: Star polymers: From conformations to
 interactions to phase diagrams / C.N. Likos, H.M. Harreis // Condensed Matter Physics. — 2002. — Т. 5, № 1(29). — С. 173-200. — Бібліогр.: 112 назв. — англ.

We review recent progress achieved in the theoretical description of the
 interactions, correlations, and phase behavior of concentrated solutions of
 star polymers, sterically stabilized colloids, and micelles. We show that the
 theoretical prediction of an ultrasoft, logarithmically diverging effective interaction
 between the star centers, which has been confirmed by SANSexperiments
 and computer simulations, lies in the core of a host of unusual
 phenomena encountered in such systems. These include anomalous structure
 factors, reentrant melting behavior, as well as a variety of exotic crystal
 phases. Extensions to polydisperse stars and the role of many-body forces
 are also discussed. A particular ‘mean-field’ character of star polymer fluids
 is presented and it is shown that it manifests itself in the shape and
 structure of sedimentation profiles of these systems. Здійснено огляд недавніх досягнень у теоретичному описі взаємодій, кореляцій і фазової поведінки концентрованих розчинів зіркових полімерів, просторово стійких колоїдів і міцел. Ми покажемо,
 що теоретично передбачена надм’яка логарифмічно розбіжна ефективна взаємодія між центрами зірок, що була підтверджена SANS-експериментами і комп’ютерними симуляціями, потрапляє в множину незвичних явищ, які спостерігаються в таких системах. Сюди
 відносяться аномальні структурні фактори, поведінка зворотнього
 плавлення, множини екзотичних кристалічних фаз. Також обговорено узагальнення на випадок полідисперсних зірок і роль сил багатьох
 тіл. Представлено особливу поведінку типу “cереднього поля” плинів
 зіркових полімерів і показано, що вона проявляється у формі і структурі профілів осаджування цих систем.