Poloxamers（也称为Pluronics）是一种具有三嵌段结构的非离子表面活性剂，其组成单体为环氧丙烷（PO）和环氧乙烷（EO）。由于它们的低免疫原性和良好的生物相容性，这些合成聚合物在生物化学[1]、药物递送[2]、[3]、[4]、化妆品[5]、[6]和癌症治疗[8]、[9]、[10]等领域有重要应用。Poloxamers的大多数理想特性与其两亲性质密切相关，本质上是由给定温度下的疏水性和亲水性之间的平衡决定的。在水中，这种平衡受到多种因素的影响，包括分子量、浓度、pH值和化学组成[11]、[12]、[13]、[14]。后者起着重要作用，因为增加PO/EO的比例会降低水溶性。
在低温下，Pluronics在水中的稀溶液呈现独特的相态，其中共聚物以孤立分子（即单体）的形式存在，被水分子网络包围。随着温度的升高，EO和PO嵌段的疏水性增强，导致形成具有核壳结构的胶束[15]、[16]。
在分子水平上，疏水性的增加可以与氢键的减弱相关联，胶束化过程由水熵的增加促进[11]。临界胶束浓度（CMC）表示在给定温度下形成胶束的最低浓度。由此产生的系统是一个单相，胶束均匀分散在水中。温度进一步升高，超过所谓的浊点后，会促进胶束聚集和超分子结构的形成[17]、[18]，这些结构最终可能组织成部分有序的相态，类似于晶体结构[19]。更疏水的Pluronics（即PO/EO比例较高的那些）表现出更复杂的相行为，有时被称为“双浊点”[20]。这里，第一个浊点由温度-浓度相图中的溶解度曲线定义，而第二个浊点对应于胶束从浑浊溶液中沉淀出来的温度。与离子表面活性剂类似，一些Pluronics及其混合物也报告了Krafft点[20]、[21]，即溶解度等于CMC的温度。
上述相行为一直是密集实验研究的主题，旨在理解不同相的相对稳定性和组成[15]、[16]、[18]、[22]、[24]。还进行了补充的计算研究，以帮助解释实验数据[25]、[26]，并研究实验无法触及的时间和长度尺度。
计算机模拟方法，如分子动力学（MD）[27]、[28]和耗散粒子动力学（DPD）[29]、[30]、[31]、[32]、[33]，已被证明有助于识别Pluronic在水中的自组装机制。由于能够在原子尺度上模拟相互作用，全原子MD非常适合在分子水平上表征这些机制。然而，由于计算成本高，其应用仍限于相对较小的系统。相比之下，DPD通过将原子群映射到单个颗粒或珠子上，克服了这一限制。这减少了颗粒的总数，从而可以研究比MD更大的长度和时间尺度。这一优势被微观细节的丢失以及需要提供不同温度下相互作用参数的可靠值所抵消。
这些参数通常根据Flory-Huggins理论计算得出，遵循Groot和Warren在其开创性工作中引入的方法[34]。已建立的理论将参数与聚合物组分的溶解度和混合能量相关联[35]，这些参数可以通过原子模拟或实验测量获得。对温度的函数依赖性预计对于大分子量的聚合物会偏离线性，因为熵对Flory-Huggins参数的贡献变得更加显著。然而，量化这种偏离的函数在文献中并不容易获得[36]、[37]、[38]。
到目前为止，已经提出了不同的方案来克服聚合物系统的这一限制。Kehdr等人开发了一种方法，基于Hansen和Hildebrand溶解度参数来估计DPD参数[39]、[40]。Scocchi及其同事的方法则基于将珠子-珠子排斥参数映射到原子结合能上的可能性[41]、[42]、[43]。
尽管这些方法取得了成功，但没有一种方法明确处理了Poloxamers的温度依赖参数估计问题。在此，我们提出了一种双尺度方法，其中DPD参数的温度依赖性是通过将现象学方程应用于EO-水和PO-水相互作用能量得出的。后者是通过在不同温度下对单个Poloxamer分子在水中的MD模拟获得的。作为一个应用，我们考虑了L61（即EOPO31EO的热响应自组装行为的表征，L61在癌症治疗领域有重要应用[44]、[45]。由于其高PO/EO比例，L61被认为在水中不会形成胶束。其独特的相图[20]，表现为双浊点行为，很少被研究。
我们的DPD模拟证实了加热时没有形成胶束结构，从而证明了所提出方法的潜力。在最高L61浓度下发展出两相系统的情况也在现有文献的背景下进行了讨论。
