Propiedades estructurales y dinámicas de polímeros activos en confinamiento

Abstract

Trabajo de Máster Universitario en Simulación Molecular. Directores: Chantal Valeriani ; Valentino Bianco. Este trabajo es un estudio de la estructura y de la dinámica de un polímero activo en confinamiento en un canal corrugado, en comparación con el caso de un polímero activo en el bulk. El polímero se simula através de una dinámica browniana y está formado por monómeros activos, cuya actividad se simula mediante una fuerza paralela al esqueleto del polímero. El canal se caracteriza por un radio máximo y un radio mínimo, y es periódico. Para realizar el análisis del comportamiento del polímero se calculan el radio de giro, el desplazamiento cuadrático medio y el coeficiente de difusión del centro de masa del polímero. Y se analiza cómo cambian estos valores modificando la actividad, la geometría del canal y la longitud del polímero. Podemos observar que el radio de giro aumenta conforme aumenta la longitud del polímero, en una relación de escala. El efecto de la actividad es disminuir el radio de giro del polímero, haciéndolo más compacto. Además, la actividad también disminuye el valor del exponente de escala. Puesto que la actividad disminuye el radio de giro, se observa que cuanto mayor es la actividad tanto menor es el efecto del confinamiento del polímero. Al comparar el radio de giro del polímero confinado con el radio de giro en el bulk, se observa que el radio de giro aumenta dentro del confinamiento. Esto se debe a que, para moverse por las partes estrechas del canal, el polímero debe estirarse, aumentando así su radio de giro.