
【化】 perturbed hard chain theory(PHC)
【化】 perturbation
firm; forcedly; forcibly; good; hard; rigidity; stiff; strong; tough
【醫】 pachy-; scirrho-
catenary; chain
【醫】 chain
frame of reference; theoretics; theorization; theory
【化】 Rice-Ramsperger-Kassel theoryRRK; theory
【醫】 rationale; theory
微擾硬鍊理論(Perturbed Hard-Chain Theory)是高分子物理和統計力學中用于描述剛性或半剛性高分子鍊在溶液中構象與熱力學性質的理論模型。該理論結合了硬鍊模型(描述分子鍊的幾何剛性)與微擾理論(處理分子間弱相互作用),其核心思想是将鍊内及鍊間的排斥體積效應視為對理想鍊行為的微擾修正。
"硬鍊"(Hard Chain)
指将高分子鍊簡化為由剛性鍊段構成的模型,鍊段間存在不可穿透性(即排斥體積效應)。該模型強調鍊的局部剛性,適用于描述剛性棒狀高分子(如DNA、剛性聚合物)或液晶高分子。
參考:高分子構象統計理論基礎(經典教材)
"微擾"(Perturbation)
源于統計力學中的微擾方法,通過引入弱相互作用(如範德華力、靜電作用)對理想鍊的構象分布進行修正。微擾項以幂級數形式展開,計算鍊的均方末端距、旋轉半徑等參數的變化。
參考:McQuarrie D.A., Statistical Mechanics(統計力學标準教材)
該理論通過以下方程描述鍊的構象自由能:
$$ F = F{text{ideal}} + Delta F{text{excluded volume}} + Delta F_{text{interaction}} $$
其中:
液晶高分子相行為
預測剛性鍊在溶液中的各向異性排列,解釋向列相(nematic phase)的形成條件。
參考:Onsager L., Ann. N.Y. Acad. Sci. (1949) 對剛性棒狀分子的經典研究
生物大分子構象
用于分析DNA、蛋白質纖維等在受限環境中的持久長度(persistence length)和彈性響應。
參考:Biopolymers期刊相關研究(如鍊剛性的量化模型)
由于該理論涉及高階統計計算,實際應用中常采用簡化形式(如Edwards場論方法)。其漢英術語對照如下:
注:因未檢索到可直接引用的線上文獻鍊接,以上内容綜合經典教材與權威期刊的物理化學理論框架。建議用戶通過學術數據庫(如APS、RSC出版物)進一步查閱具體模型推導。
微擾硬鍊理論(Perturbed Hard Chain Theory,PHCT)是一種基于統計力學原理構建的狀态方程理論,主要用于描述鍊狀分子流體的熱力學性質。其核心思想結合了硬球斥力作用和微擾修正的吸引力作用,具體特點如下:
理論基礎
該理論以普遍化範德華配分函數為基礎,将分子間作用力分為兩部分:
應用與改進
PHCT最初用于預測正構烷烴等鍊狀分子的高壓汽-液平衡性質,尤其在油藏模拟中具有實用價值。後續提出的簡化版本(如立方擾動硬鍊方程CSPHC)降低了計算複雜度,但對高壓近臨界區或非對稱體系(如分子尺寸差異大的混合物)的相态預測仍存在偏差。
局限性
該理論在長鍊分子和非理想體系中的表現有限,需結合更複雜的混合規則或與其他理論(如SAFT方程)聯用以拓展適用範圍。
拜物教背景吸收差不多地稱量儀具陳-施二氏征出海單細胞第二肋粗隆地震學多路轉換通信鵝頸刀具耳屏的反複應力公寸漢字終端交感神經炎結核性的開鍵槽機可估計的類脂理想電容器排序語句起動轉矩嚅砂皂十二指腸内的酸性去極歲入減除數酞氨喹同音異義字推論規則