ルビンスタイン・マイケル

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ルビンスタイン・マイケル
主任研究者, 教授
デューク大学
研究分野
物理学, 高分子物理による大スケール計算
関連ウェブサイト
連絡先

michael.rubinstein atmark duke.edu

マイケル・ルビンスタイン グループ
主任研究者
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    ルビンスタイン・マイケル
教員
博士研究員

研究紹介

研究テーマ

高分子材料やマクロ分子の理論計算

キーワード

高分子理論と計算シュミレーション
研究概要

我々は、高分子物理学の分野で世界をリードするグループです。半希薄および濃縮溶液中の高分子電解質および両性電解質の立体配座および動力学ならびに、それらの表面吸着の定量的理論を開発しました。我々の理論によって、粘度、弾性率、および自己拡散係数の濃度およびイオン強度依存性など、ポリマー固有のレオロジー特性を説明することができます。

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代表的な研究成果

  • Theory of Polyelectrolytes in Solution and at Surfaces
    A. V. Dobrynin and M. Rubinstein, Prog. Polym. Sci., 2005, 30, 1049-1118
    DOI : 10.1016/j.progpolymsci.2005.07.006
  • Cascade of Transitions of Polyelectrolytes in Poor Solvent
    A. V. Dobrynin, M. Rubinstein, S. P. Obukhov, Macromolecules, 1996, 29, 2974-2979
    DOI : 10.1021/ma9507958
  • Scaling Theory of Polyelectrolyte Solutions
    A. V. Dobrynin, R. H. Colby, M. Rubinstein, Macromolecules, 1995, 28, 1859-1871
    DOI : 10.1021/ma00110a021
  • Elasticity of Polymer Networks
    M. Rubinstein, S. Panyukov, Macromolecules, 2002, 35, 6670-6686
    DOI : 10.1021/ma0203849
  • Dynamics of Reversible Networks
    L. Leibler, M. Rubinstein, R. H. Colby, Macromolecules, 1991, 24, 4701-4707
    DOI : 10.1021/ma00016a034

業績一覧

2024年

  • Activity-Driven Chromatin Organization During Interphase: Compaction, Segregation, and Entanglement Suppression
    B. Chan, M. Rubinstein, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 2024, 121,
    DOI: 10.1073/pnas.2401494121
  • Light-Induced Living Polymer Networks with Adaptive Functional Properties
    S. X. Wei, J. Smith-Jones, R. F. Lalisse, J. C. Hestenes, D. Y. Chen, S. P. O. Danielsen, R. C. Bell, E. M. Churchill, N. A. Munich, L. E. Marbella, O. Gutierrez, M. Rubinstein, A. Nelson, L. M. Campos, Adv. Mater., 2024, ,
    DOI: 10.1002/adma.202313961

2023年

  • Nanocolloidal Hydrogel Mimics the Structure and Nonlinear Mechanical Properties of Biological Fibrous Networks
    E. Prince, S. Morozova, Z. K. Chen, V. Adibnia, I. Yakavets, S. Panyukov, M. Rubinstein, E. Kumacheva, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 2023, 120(51), e2220755120
    DOI: 10.1073/pnas.2220755120
  • An Elastomer with Ultrahigh Strain-Induced Crystallization
    C. M. Hartquist, S. T. Lin, J. H. Zhang, S. Wang, M. Rubinstein, X. H. Zhao, Science Advances, 2023, 9, (50),
    DOI: 10.1126/sciadv.adj0411
  • Facile Mechanochemical Cycloreversion of Polymer Cross-Linkers Enhances Tear Resistance
    S. Wang, Y. X. Hu, T. B. Kouznetsova, L. Sapir, D. Chen, A. Herzog-Arbeitman, J. A. Johnson, M. Rubinstein, S. L. Craig, Science, 2023, 380, Issue 6651, 1248-1252
    DOI: 10.1126/science.adg3229
  • Phase Separation and Gelation in Solutions and Blends of Heteroassociative Polymers
    S. P. O. Danielsen, A. N. Semenov, M. Rubinstein, Macromolecules, 2023, 56, 14, 5661-5677
    DOI: 10.1021/acs.macromol.3c00854
  • Theory of Chromatin Organization Maintained by Active Loop Extrusion
    B. Chan, M. Rubinstein, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 2023, 120 (23), e2222078120
    DOI: 10.1073/pnas.2222078120
  • Contribution of Unbroken Strands to the Fracture of Polymer Networks
    S. Wang, S. Panyukov, S. L. Craig, M. Rubinstein, Macromolecules, 2023, 56, 6, 2309–2318
    DOI: 10.1021/acs.macromol.2c02139
  • Elasticity of Slide-Ring Gels
    D. Y. Chen, S. Panyukov, L. Sapir, M. Rubinstein, ACS Macro Lett., 2023, 12, 3, 362–368
    DOI: 10.1021/acsmacrolett.3c00010

2022年

  • Fibrous Hydrogels under Biaxial Confinement
    Y. Li, Y. F. Li, E. Prince, J. I. Weitz, S. Panyukov, A. Ramachandran, M. Rubinstein, E. Kumacheva, Nat. Commun., 2022, 13,
    DOI: 10.1038/s41467-022-30980-7
  • Scaling Theory of Swelling and Deswelling of Polymer Networks
    T. Yamamoto, J. A. Campbell, S. Panyukov, M. Rubinstein, Macromolecules, 2022, 55, 3588-3601
    DOI: 10.1021/acs.macromol.1c02553
  • Where in the World Are Condensed Counterions?
    Q. S. Tang, M. Rubinstein, Soft Matter, 2022, 18, 1154-1173
    DOI: 10.1039/d1sm01494c

2021年

  • Overlap Concentration in Salt-Free Polyelectrolyte Solutions
    J. A. Bollinger, G. S. Grest, M. J. Stevens, M. Rubinstein, Macromolecules, 2021, 54, 10068-10073
    DOI: 10.1021/acs.macromol.1c01491
  • Universal Polymeric-to-Colloidal Transition in Melts of Hairy Nanoparticles
    D. Parisi, E. Buenning, N. Kalafatakis, L. Gury, B. C. Benicewicz, M. Gauthier, M. Cloitre, M. Rubinstein, S. K. Kumar, D. Vlassopoulos, Acs Nano, 2021, 15, 16697-16708
    DOI: 10.1021/acsnano.1c06672
  • Toughening Hydrogels through Force-Triggered Chemical Reactions that Lengthen Polymer Strands
    Z. Wang, X. J. Zheng, T. Ouchi, T. B. Kouznetsova, H. K. Beech, S. Av-Ron, T. Matsuda, B. H. Bowser, S. Wang, J. A. Johnson, J. A. Kalow, B. D. Olsen, J. P. Gong, M. Rubinstein, S. L. Craig, Science, 2021, 374, 193-+
    DOI: 10.1126/science.abg2689
  • Single-Event Spectroscopy and Unravelling Kinetics of Covalent Domains Based on Cyclobutane Mechanophores
    B. H. Bowser, S. Wang, T. B. Kouznetsova, H. K. Beech, B. D. Olsen, M. Rubinstein, S. L. Craig, J. Am. Chem. Soc., 2021, 143, 5269-5276
    DOI: 10.1021/jacs.1c02149
  • Molecular Characterization of Polymer Networks
    S. P. O. Danielsen, H. K. Beech, S. Wang, B. M. El-Zaatari, X. D. Wang, L. Sapir, T. Ouchi, Z. Wang, P. N. Johnson, Y. X. Hu, D. J. Lundberg, G. Stoychev, S. L. Craig, J. A. Johnson, J. A. Kalow, B. D. Olsen, M. Rubinstein, Chemical Reviews, 2021, 121, 5042-5092
    DOI: 10.1021/acs.chemrev.0c01304

2020年

  • Structure of Polymer-Grafted Nanoparticle Melts
    J. Midya, M. Rubinstein, S. K. Kumar, A. Nikoubashman, Acs Nano, 2020, 14, 15505-15516
    DOI: 10.1021/acsnano.0c06134