<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC
  "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.4 20241031//EN"
  "https://jats.nlm.nih.gov/publishing/1.4/JATS-journalpublishing1-4.dtd">

<article
    xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"
    xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"
    article-type="research-article"
    dtd-version="1.4"
    xml:lang="ru">

  <front>
    <journal-meta>
      <journal-id journal-id-type="publisher-id">journal</journal-id>

      <journal-title-group>
        <journal-title>Вестник Объединенного института высоких температур</journal-title>
        <abbrev-journal-title abbrev-type="publisher">Вестник ОИВТ РАН</abbrev-journal-title>
      </journal-title-group>

      <issn pub-type="epub">2658-669X</issn>

      <publisher>
        <publisher-name>ОИВТ РАН</publisher-name>
      </publisher>
    </journal-meta>

    <article-meta>
      <article-id pub-id-type="publisher-id">281</article-id>
      <article-id pub-id-type="doi"></article-id>

      <title-group>
        <article-title>Потенциал взаимодействия активных янус-частиц и его влияние на~устойчивость кластера</article-title>
        <trans-title-group xml:lang="en">
          <trans-title>
            Interaction potential of active Janus particles and its effect on cluster stability
          </trans-title>
        </trans-title-group>
      </title-group>

      <contrib-group>
        <contrib contrib-type="author">
          <name-alternatives>
            <name xml:lang="ru">
              <surname>Сеношенко</surname>
              <given-names>Рада Владимировна</given-names>
            </name>
            <name xml:lang="en">
              <surname>Senoshenko</surname>
              <given-names>R.V.</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <xref ref-type="aff" rid="id1">ОИВТ РАН</xref>
        </contrib>

        <contrib contrib-type="author">
          <name-alternatives>
            <name xml:lang="ru">
              <surname>Васильев</surname>
              <given-names>Михаил Михайлович</given-names>
            </name>
            <name xml:lang="en">
              <surname>Vasiliev</surname>
              <given-names>M.M.</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <xref ref-type="aff" rid="id2">ОИВТ РАН</xref>
        </contrib>

        <contrib contrib-type="author">
          <name-alternatives>
            <name xml:lang="ru">
              <surname>Петров</surname>
              <given-names>Олег Федорович</given-names>
            </name>
            <name xml:lang="en">
              <surname>Petrov</surname>
              <given-names>O.F.</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <xref ref-type="aff" rid="id3">ОИВТ РАН</xref>
        </contrib>

      </contrib-group>

      <aff-alternatives id="id1">
        <aff xml:lang="ru">
          <label>ОИВТ РАН</label>
          <institution>Объединенный институт высоких температур РАН (Москва, Россия)</institution>
          <addr-line>Москва, Россия</addr-line>
        </aff>
        <aff xml:lang="en">
          <label>JIHT RAS</label>
          <institution>Joint Institute for High Temperatures of the Russian Academy of Sciences (Moscow, Russia)</institution>
          <addr-line>Moscow, Russia</addr-line>
        </aff>
      </aff-alternatives>

      <aff-alternatives id="id2">
        <aff xml:lang="ru">
          <label>ОИВТ РАН</label>
          <institution>Объединенный институт высоких температур РАН (Москва, Россия)</institution>
          <addr-line>Москва, Россия</addr-line>
        </aff>
        <aff xml:lang="en">
          <label>JIHT RAS</label>
          <institution>Joint Institute for High Temperatures of the Russian Academy of Sciences (Moscow, Russia)</institution>
          <addr-line>Moscow, Russia</addr-line>
        </aff>
      </aff-alternatives>

      <aff-alternatives id="id3">
        <aff xml:lang="ru">
          <label>ОИВТ РАН</label>
          <institution>Объединенный институт высоких температур РАН (Москва, Россия)</institution>
          <addr-line>Москва, Россия</addr-line>
        </aff>
        <aff xml:lang="en">
          <label>JIHT RAS</label>
          <institution>Joint Institute for High Temperatures of the Russian Academy of Sciences (Moscow, Russia)</institution>
          <addr-line>Moscow, Russia</addr-line>
        </aff>
      </aff-alternatives>

      <pub-date publication-format="electronic" date-type="pub" pub-type="epub" iso-8601-date="2026-08-26">
        <day>26</day>
        <month>08</month>
        <year>2026</year>
      </pub-date>

      <volume>22</volume>
      <issue>8</issue>
      <fpage>39</fpage>
      <lpage>43</lpage>

      <abstract xml:lang="ru">
        <p>Предложено объяснение устойчивости квазидвумерного кластера активных янус-частиц меламин-формальдегид/медь (MF/Cu) в минеральном масле, стабилизированных  mbox{Tween-80}. Частицы радиуса $a=1.025$ мкм образуют ансамбль с характерными межчастичными расстояниями порядка диаметра частицы. Представлены результаты оценки действующих на частицы сил и парного потенциала их взаимодействия, необходимого для поддержания стабильности структуры. Показано, что ван-дер-ваальсово притяжение и отталкивание поверхностных слоев ПАВ не способны обеспечивать удержание частиц на экспериментально наблюдаемых расстояниях. Значительный вклад вносит седиментация частиц, а высокая вязкость минерального масла существенно замедляет диффузию. Для электростатического взаимодействия приведены оценки эффективного поверхностного заряда. Показано, что в слабополярной среде даже величина поверхностного заряда, не превышающая нескольких десятков элементарных, соответствует энергии масштаба $k_B T$ на микронных расстояниях. Приведена упрощенная аддитивная оценка парного потенциала взаимодействия с учетом анизотропии янус-частиц.</p>
      </abstract>

      <abstract xml:lang="en" abstract-type="summary">
        <p>An explanation of the stability of a quasi-two-dimensional cluster of active melamine-formaldehyde/copper (MF/Cu) Janus particles in mineral oil stabilized with Tween-80 has been proposed. Particles with a radius of $a = 1.025$ µm form an ensemble with characteristic interparticle distances of the order of the particle diameter. The results of an analysis of the forces affecting the particles and the pair potential of their interaction, which is necessary to maintain the stability of the structure, are presented. It has been shown that van der Waals and steric interactions are not sufficient to prevent particles from moving away from one another to the distances observed experimentally. Surface charge calculations are made for electrostatic interactions. It is shown that, in a weakly polar medium, even charges of the order of several tens of elementary charges correspond to energies on the order of $k_B T$ at micrometre distances. A simplified additive estimate of the pair interaction potential is given.</p>
      </abstract>

      <kwd-group kwd-group-type="author-keywords" xml:lang="ru">
        <kwd>коллоидные частицы</kwd>
        <kwd>активное броуновское движение</kwd>
        <kwd>янус-частицы</kwd>
        <kwd>кулоновские структуры</kwd>
        <kwd>взаимодействие</kwd>
      </kwd-group>

      <kwd-group kwd-group-type="author-keywords" xml:lang="en">
        <kwd>colloidal particles</kwd>
        <kwd>active Brownian motion</kwd>
        <kwd>Janus particles</kwd>
        <kwd>Coulomb structures</kwd>
        <kwd>interaction</kwd>
      </kwd-group>

    </article-meta>
  </front>
  <back>
    <ref-list>
      <ref id="ref1">
        <mixed-citation publication-type="other" xml:lang="ru">
          Liang Y., Hilal N., Langston P., Starov V. // Adv. Colloid Interface Sci. — 2007. — Vol. 134–135. — P. 151–166         
        </mixed-citation>
        <mixed-citation publication-type="other" xml:lang="en">
          Liang Y., Hilal N., Langston P., Starov V. // Adv. Colloid Interface Sci. — 2007. — Vol. 134–135. — P. 151–166         
        </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref2">
        <mixed-citation publication-type="other" xml:lang="ru">
          Ramaswamy S. // Annu. Rev. Condens. Matter Phys. — 2010. — Vol. 1. — P. 323–345         
        </mixed-citation>
        <mixed-citation publication-type="other" xml:lang="en">
          Ramaswamy S. // Annu. Rev. Condens. Matter Phys. — 2010. — Vol. 1. — P. 323–345         
        </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref3">
        <mixed-citation publication-type="other" xml:lang="ru">
          Marchetti M. C., others // Rev. Mod. Phys. — 2013. — Vol. 85. — P. 1143–1189         
        </mixed-citation>
        <mixed-citation publication-type="other" xml:lang="en">
          Marchetti M. C., others // Rev. Mod. Phys. — 2013. — Vol. 85. — P. 1143–1189         
        </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref4">
        <mixed-citation publication-type="other" xml:lang="ru">
          Kononov E. A., Senoshenko R. V., Vasiliev M. M., Petrov O. F. // Phys. Fluids. — 2024. — Vol. 36. — P. 117145         
        </mixed-citation>
        <mixed-citation publication-type="other" xml:lang="en">
          Kononov E. A., Senoshenko R. V., Vasiliev M. M., Petrov O. F. // Phys. Fluids. — 2024. — Vol. 36. — P. 117145         
        </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref5">
        <mixed-citation publication-type="other" xml:lang="ru">
          Kichatov B., Korshunov A., Sudakov V. // Phys. Fluids. — 2024. — Vol. 36. — P. 121709         
        </mixed-citation>
        <mixed-citation publication-type="other" xml:lang="en">
          Kichatov B., Korshunov A., Sudakov V. // Phys. Fluids. — 2024. — Vol. 36. — P. 121709         
        </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref6">
        <mixed-citation publication-type="other" xml:lang="ru">
          Derjaguin B., Landau L. // Progress in Surface Science. — 1993. — Vol. 43. — No. 1. — P. 30-59         
        </mixed-citation>
        <mixed-citation publication-type="other" xml:lang="en">
          Derjaguin B., Landau L. // Progress in Surface Science. — 1993. — Vol. 43. — No. 1. — P. 30-59         
        </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref7">
        <mixed-citation publication-type="other" xml:lang="ru">
          Verwey E. J. W., Overbeek J. T. G., van Nes K. Theory of the Stability of Lyophobic Colloids. — Amsterdam : Elsevier, 1948         
        </mixed-citation>
        <mixed-citation publication-type="other" xml:lang="en">
          Verwey E. J. W., Overbeek J. T. G., van Nes K. Theory of the Stability of Lyophobic Colloids. — Amsterdam : Elsevier, 1948         
        </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref8">
        <mixed-citation publication-type="other" xml:lang="ru">
          Farrokhbin M., others // Phys. Chem. Chem. Phys. — 2019. — Vol. 21. — P. 18866–18876         
        </mixed-citation>
        <mixed-citation publication-type="other" xml:lang="en">
          Farrokhbin M., others // Phys. Chem. Chem. Phys. — 2019. — Vol. 21. — P. 18866–18876         
        </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref9">
        <mixed-citation publication-type="other" xml:lang="ru">
          Saintillan D., Shelley M. J. Theory of Active Suspensions // Complex Fluids in Biological Systems / под ред. Spagnolie S. E. — New York : Springer, 2015. — С. 319–355         
        </mixed-citation>
        <mixed-citation publication-type="other" xml:lang="en">
          Saintillan D., Shelley M. J. Theory of Active Suspensions // Complex Fluids in Biological Systems / pod red. Spagnolie S. E. — New York : Springer, 2015. — S. 319–355         
        </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref10">
        <mixed-citation publication-type="other" xml:lang="ru">
          Фролов Ю. Г. Курс коллоидной химии. Поверхностные явления и дисперсные системы. — Москва : Химия, 1989         
        </mixed-citation>
        <mixed-citation publication-type="other" xml:lang="en">
          Frolov Yu. G. Kurs kolloidnoy khimii. Poverkhnostnye yavleniya i dispersnye sistemy. — Moskva : Khimiya, 1989         
        </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref11">
        <mixed-citation publication-type="other" xml:lang="ru">
          Walther A., Müller A. H. E. // Chem. Rev. — 2013. — Vol. 113. — P. 5194–5261         
        </mixed-citation>
        <mixed-citation publication-type="other" xml:lang="en">
          Walther A., Müller A. H. E. // Chem. Rev. — 2013. — Vol. 113. — P. 5194–5261         
        </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref12">
        <mixed-citation publication-type="other" xml:lang="ru">
          Bechinger C., others // Rev. Mod. Phys. — 2016. — Vol. 88. — P. 045006         
        </mixed-citation>
        <mixed-citation publication-type="other" xml:lang="en">
          Bechinger C., others // Rev. Mod. Phys. — 2016. — Vol. 88. — P. 045006         
        </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref13">
        <mixed-citation publication-type="other" xml:lang="ru">
          Huang M. J., Schofield J., Gaspard P., Kapral R. // J. Chem. Phys. — 2019. — Vol. 150. — P. 124110         
        </mixed-citation>
        <mixed-citation publication-type="other" xml:lang="en">
          Huang M. J., Schofield J., Gaspard P., Kapral R. // J. Chem. Phys. — 2019. — Vol. 150. — P. 124110         
        </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref14">
        <mixed-citation publication-type="other" xml:lang="ru">
          Moghani M. M., Khomami B. // Soft Matter. — 2013. — Vol. 9. — P. 4815–4821         
        </mixed-citation>
        <mixed-citation publication-type="other" xml:lang="en">
          Moghani M. M., Khomami B. // Soft Matter. — 2013. — Vol. 9. — P. 4815–4821         
        </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref15">
        <mixed-citation publication-type="other" xml:lang="ru">
          Waggett F., Shafiq M. D., Bartlett P. // Colloids Interfaces. — 2018. — Vol. 2. — P. 51         
        </mixed-citation>
        <mixed-citation publication-type="other" xml:lang="en">
          Waggett F., Shafiq M. D., Bartlett P. // Colloids Interfaces. — 2018. — Vol. 2. — P. 51         
        </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref16">
        <mixed-citation publication-type="other" xml:lang="ru">
          Сеношенко Р. В., Кононов Е. А., Васильев М. М., Петров О. Ф. // ЖЭТФ. — 2025. — Vol. 167. — P. 594–600         
        </mixed-citation>
        <mixed-citation publication-type="other" xml:lang="en">
          Senoshenko R. V., Kononov E. A., Vasilev M. M., Petrov O. F. // ZhETF. — 2025. — Vol. 167. — P. 594–600         
        </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref17">
        <mixed-citation publication-type="other" xml:lang="ru">
          Luckham P. F. // Adv. Colloid Interface Sci. — 2004. — Vol. 1. — P. 29–47         
        </mixed-citation>
        <mixed-citation publication-type="other" xml:lang="en">
          Luckham P. F. // Adv. Colloid Interface Sci. — 2004. — Vol. 1. — P. 29–47         
        </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref18">
        <mixed-citation publication-type="other" xml:lang="ru">
          Israelachvili J. N. Intermolecular and Surface Forces. — London : Academic Press, 2011         
        </mixed-citation>
        <mixed-citation publication-type="other" xml:lang="en">
          Israelachvili J. N. Intermolecular and Surface Forces. — London : Academic Press, 2011         
        </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref19">
        <mixed-citation publication-type="other" xml:lang="ru">
          Hieronimus R., Raschke S., Heuer A. // J. Chem. Phys. — 2016. — Vol. 145. — P. 064303         
        </mixed-citation>
        <mixed-citation publication-type="other" xml:lang="en">
          Hieronimus R., Raschke S., Heuer A. // J. Chem. Phys. — 2016. — Vol. 145. — P. 064303         
        </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref20">
        <mixed-citation publication-type="other" xml:lang="ru">
          Einstein A. // Annalen der Physik. — 1905. — Vol. 322. — No. 8. — P. 549–560         
        </mixed-citation>
        <mixed-citation publication-type="other" xml:lang="en">
          Einstein A. // Annalen der Physik. — 1905. — Vol. 322. — No. 8. — P. 549–560         
        </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref21">
        <mixed-citation publication-type="other" xml:lang="ru">
          Apostol M. // Chem. Phys. — 2022. — Vol. 558. — P. 111514         
        </mixed-citation>
        <mixed-citation publication-type="other" xml:lang="en">
          Apostol M. // Chem. Phys. — 2022. — Vol. 558. — P. 111514         
        </mixed-citation>
      </ref>
    </ref-list>
  </back>

</article>