Reentrant Condensation of DNA induced by Multivalent Counterions
提出了一种多价阳离子N浓度增加时DNA稀溶液的凝聚和再溶解的理论。它是基于多价阳离子屏蔽大离子的新理论,该理论表明,由于DNA表面强的阳离子相关性,DNA的净电荷在阳离子浓度N_0较低时改变符号。在N_0附近,DNA发生凝聚,在那里,DNA净电荷的绝对值是小的,相关诱导的短程吸引力占主导地位的库仑排斥。当N > N_0时,电泳实验中阳性DNA应向相反方向移动。通过与实验值的比较,得到了含$^{4+}$的DNA溶液的凝聚和再溶解阈值N_0 = 3.2mM,每个核苷酸的凝聚能为$0.07 k_B T$。
1999-09-07 cond-mat.soft physics.bio-ph q-bio
Interactions between Zwitterionic Membranes in Complex Electrolytes
我们研究了两性离子膜在由一价和多价离子组成的混合电解质中的静电相互作用。我们表明,一价盐的存在是一个有限的静电力存在的膜上的必要条件。因此,源自表面偶极子的平均场膜压表现出非均匀的盐依赖性,其特征在于,在稀盐条件下增强,在中间盐浓度下降低。在添加多价阳离子的亚摩尔盐溶液中,这些阳离子与表面偶极子的相反电荷的单独的相互作用,使膜间的压力更排斥在低的膜分离距离和强烈的吸引力在中间距离,导致在一个不连续的类似电荷结合的过渡,然后由膜结合过渡。通过扩展我们的形式主义,占与大盐浓度相关的校正,我们表明,膜的高表面偶极子密度浸入摩尔盐溶液中可能会发生膜结合过渡,即使没有多价阳离子。因此,膜工程的表面极化力的调谐可以是一个有效的方式来调整偶极膜在浓盐溶液中的平衡配置。
2020-05-26 cond-mat.soft
Role of Entropy in Determining the Phase Behavior of Protein Solutions Induced by Multivalent Ions
最近的实验已经报道了由多价离子诱导的蛋白质水溶液的低临界溶解温度(LCST)相行为,其中溶液相在加热时分离。这种现象与复杂的水合作用有关,这种水合作用导致相分离时的净熵增益。为了解释潜在的分子机制,我们使用全原子分子动力学模拟以及两相热力学方法进行熵计算。通过对单一BSA蛋白质在不同盐溶液(NaCl、CaCl_2、MgCl_2和YCl_3)中的热力学模拟,发现随着温度的升高,BSA蛋白质与阳离子的结合力逐渐增大,这反映了BSA蛋白质与阳离子结合的热力学驱动力来源于熵。我们发现,在阳离子结合过程中,许多紧密结合的水分子从溶剂化壳的阳离子和蛋白质被释放到散装,导致熵增益。为了使LCST行为合理化,我们计算了在含有多价离子的溶液中蛋白质的电荷反转的电势。随着温度的升高,电位逐渐升高.执行模拟两个BSA蛋白质,我们表明,蛋白质-蛋白质结合是由多个阳离子桥介导的,并涉及类似的脱水效应,导致一个大的熵增益超过补偿旋转和平移熵损失的蛋白质。因此,LCST行为是熵驱动的,但相关的溶剂化效应与疏水水合作用明显不同。我们的发现对调整生物和软物质系统的相行为有直接的影响,例如,蛋白质浓缩和结晶。
2021-11-16 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Dielectric manipulation of polymer translocation dynamics in engineered membrane nanopores
通过膜工程技术如碳纳米管(CNT)涂层改变介电膜的性质为用于生物传感目的的新型分子传输策略开辟了道路。在这篇文章中,我们预测的大分子运输机制,使介电操纵的聚合物易位动力学在介电膜孔限制混合电解质。在巨介电常数制度的这些工程膜受吸引力的极化力,多价离子吸附的膜纳米孔触发一价离子分离,并设置一个电渗透逆流。由该流动施加的拖曳力足够强以抑制和反转阴离子聚合物的电泳速度,并且还产生中性聚合物的迁移率,其速度和方向可以仅通过所添加的多价离子的电荷和浓度来调节。这些特征将介电产生的传输机制识别为驱动不能由外部电压控制的总体中性或弱电荷分析物的有效手段。我们还发现,在阴离子聚合物易位,多价阳离子加入到一价盐溶液放大了电流信号的几个因素。信号放大是由静电多体相互作用用具有更高电迁移率的多价阳离子取代单价聚合物反离子引起的。这种电动电荷鉴别的强度指出了多价离子作为电流放大器的潜力,其能够在基于纳米孔的生物传感技术中提供提高的分辨率。
2021-12-15 cond-mat.soft
Emulsion-templated formation of poly(N-isopropylacrylamide):surfactant mixed shells by thermo-enhanced interfacial complexation
脆弱的生物大分子的封装对于许多生物技术应用至关重要,但仍然具有挑战性。油包水乳液中的界面络合(IC)被证明是在胶囊前体水滴表面形成保护性聚合物层的有效过程。我们建议通过在界面聚合物层中引入温敏聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAM)链来进一步增强该IC过程。在这项工作中,我们实现了表面活性剂聚合物IC在氟碳油包水乳液之间的水溶性聚(L-赖氨酸)-g-聚(N-异丙基丙烯酰胺)阳离子共聚物(PLL-g-PNIPAM)和油溶性阴离子表面活性剂。我们证明了PNIPAM链的热塌缩转变触发了最初由IC形成的聚合物层的富集。该过程被利用来不可逆地分离界面聚合物层中的水溶性纳米颗粒,从而产生凝胶状混合壳。我们证明,这种传统IC的热增强是一种很有前途的胶囊壳的形成,加强和功能化的方法。由于在温和条件下实施,热增强IC还与蛋白质的包封相容,为生物大分子的新递送系统铺平了道路。
2021-05-05 cond-mat.soft
Mixing order asymmetry in nanoparticle-polymer complexation and precipitation revealed by isothermal titration calorimetry
本研究针对复合凝聚领域既往多聚焦聚电解质等体系的现状,以铈、铁氧化物纳米颗粒与多种带电物种为对象,结合等温滴定量热等技术发现络合分两步进行、熵贡献占优,且次级过程反应焓存在混合顺序不对称性。
2024-10-29 cond-mat.soft
Ionic current inversion in pressure-driven polymer translocation through nanopores
我们预测流动电流反转与多价抗衡离子在流体动力学驱动的聚合物易位事件从相关校正的电荷传输理论,包括平均场静电周围的电荷波动。在多价反离子存在下,静电多体效应导致DNA电荷的反转。阴离子对电荷反转的DNA分子的吸引使通过孔的离子电流的符号反转。我们的理论允许一个全面的理解所产生的流动电流的复杂功能。其潜在机制是一种有效的方法来检测DNA电荷反转的压力驱动易位实验与多价阳离子。
2015-02-01 cond-mat.soft
Interplay of pH and Binding of Multivalent Metal Ions: Charge Inversion and Reentrant Condensation in Protein Solutions
蛋白质表面电荷的调节是生物系统中的基本机制。蛋白质电荷在生理环境中通过pH和与抗衡离子的相互作用来调节。我们报告的电荷反转和相关的重入凝聚在溶液中的球状蛋白质与不同的多价金属阳离子。特别是,我们专注于相行为和电荷调节的变化,由于金属离子水解引起的pH值的影响。对于几种蛋白质和金属盐,通过电泳光散射测量的电荷反转被发现是一种普遍现象,其程度取决于特定的蛋白质-盐组合。与中性盐如YCl 3或LaCl 3相比,酸性盐如AlCl 3和FeCl 3的重入相图显示出窄得多的相分离区域。酸性盐和中性盐之间的差异可以通过pH效应和多价抗衡离子的结合的相互作用来解释。实验结果再现与良好的协议由蛋白质充电的分析模型,考虑到离子凝聚,金属离子水解和相互作用与带电的氨基酸侧链的蛋白质表面上。最后,电荷反转和重入缩合的关系进行了讨论,这表明pH值的变化与多价阳离子的组合提供了控制蛋白质之间的吸引力和排斥力的相互作用。
2013-04-17 cond-mat.soft physics.bio-ph
A Non-stoichiometric Universality in Microbubble-Polyelectrolyte Complexation
我们研究了微泡(MBs)的基本电学性质,这些微泡是通过添加带相反电荷的聚电解质(PE)直接封装的。通过显微电泳方法观察到MB-PE复合物颗粒的电荷反转,揭示了MB-PE复合物溶液中不寻常的过充电行为,如下所示。阳离子PE的临界浓度不仅与其链长和分子种类无关,而且远大于化学计量中和点。因此,我们提供了一个理论草图,认为真正的微泡表面上的小阴离子的吸附-脱附动力学,这可以解释效率低下的电荷反转。
2015-07-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Gelation of functional peptides by trivalent cations at the air-water interface
University of Pennsylvania(宾夕法尼亚大学);Northwestern University(西北大学)
研究气-水界面由多价阳离子介导桥接驱动的凝胶化机制,肽结合镧系阳离子后配位几何转变,电荷反转形成凝胶,其由可逆金属-配体配位键稳定,揭示肽配位球破裂是独特界面凝胶化途径,独立于体相蛋白质聚集的静电机制。
2026-07-16 cond-mat.soft
Nanofluidic charge transport under strong electrostatic coupling conditions
多体效应的全面描述纳米限制电解质的概念与优化性能的纳米流体设备是一个必不可少的步骤。通过将自洽的多价电荷的泊松-玻尔兹曼方程打扮的背景单价盐,我们调查的影响,强耦合静电的纳米流体的电解质混合物的运输。我们发现,实验观察到的负流电流在阴离子纳米通道起源于集体效应的Cl吸引力的界面吸附的多价阳离子,和无滑移层减少这些阳离子的流体动力学贡献的净电流。从这个集体机制出现的类似的电荷电流条件被证明是无滑移区内的平均电位的反转。应用的形式主义,位于巨介电常数制度的表面涂层膜纳米缝,我们揭示了一种新的类型的流动电流激活的吸引力极化力。在这些力的作用下,将多价离子添加到KCl溶液中会产生电荷分离,并在中性缝隙壁之间产生反离子电流。仅通过所添加的多价离子的价态和量的电流特性的可调节性将潜在的过程识别为用于纳米流体离子分离目的的有前途的机制。
2020-10-22 cond-mat.soft physics.chem-ph
Adsorption of mono- and multivalent cat- and anions on DNA molecules
用计算机模拟研究了盐溶液中一价和多价阴离子在脱氧核糖核酸(DNA)分子上的吸附。离子被建模为带电的硬球,DNA分子作为点电荷模式的双螺旋磷酸盐链。DNA分子的几何形状在不同的水平上建模,从简单的圆柱形到结构化模型,包括磷酸盐链之间的主要和次要凹槽。计算了吸附在磷酸盐链上的离子的密度,在主要的和次要的凹槽。首先,我们发现,DNA表面上的吸附模式强烈依赖于其几何形状:抗衡离子吸附优先沿磷酸链的圆柱形模型的形状,但在小沟的几何结构模型。第二,我们发现,除了单价盐离子的结果在小沟中的电荷密度的增加,而吸附在大沟中的离子的总电荷密度保持不变。吸附的离子密度沿小沟高度结构化,而它们几乎是沿大沟涂抹。此外,对于固定量的添加的盐,大沟阳离子电荷与共价无关。为了增加盐浓度,大沟被中和,而吸附在小沟中的总电荷是恒定的。检测到多价盐的DNA过充电。模拟较大的离子半径,模仿离子水合作用的效果,表明增加的阳离子在主要沟的吸附。
2003-07-03 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech q-bio
The many origins of charge inversion in electrolyte solutions: effects of discrete interfacial charges
我们表明,电荷反转,即界面电荷吸引反离子超过自己的名义电荷,是一个普遍的效果,发生在大多数带电系统旁边的水溶液与多价离子,并确定三个不同的静电起源这种效果1)反离子-反离子的相关性,2)反离子和界面电荷之间的相关性和3)络合。我们简要地描述了前两个制度,并提供了一个详细的表征,从联合原子分子动力学模拟的磷脂结构域与水溶液接触的络合制度。我们研究了预期的条件,每个政权应该适用,并描述了一个有代表性的实验例子来说明每种情况。我们指出,我们的研究结果提供了一个表征的离子分布,无论是否发生电荷反转,并表明,如质子释放和转移的过程也与离子的相关性。最后,我们进一步的实验和理论影响的讨论。
2007-01-20 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Rectification of bipolar nanopores in multivalent electrolytes: effect of charge inversion and strong ionic correlations
双极纳米孔由于纳米孔壁上电荷图案的不对称性而具有强大的整流特性。特别地,双极纳米孔沿孔轴具有正表面电荷和负表面电荷。如果纳米孔的半径与电解质的屏蔽长度相比小,则整流是强的,使得阳离子和阴离子在各自的区域中都具有耗尽区。这些耗尽区的深度对外部电压的符号敏感。在这项工作中,我们感兴趣的是由于多价离子和大的表面电荷的存在下的强离子相关性(离子之间和离子与表面电荷之间)的存在下的效果。我们表明,强离子相关性导致泄漏的coions,一种现象,是不存在的平均场论。在这个建模研究中,我们使用的平均场泊松-能斯特-普朗克(PNP)理论和粒子模拟方法,局部平衡蒙特卡罗(LEMC),表明过充电和电荷反转的现象,如不能与PNP再现,而LEMC是能够产生非单调依赖的电流和整流作为表面电荷强度的函数。
2020-11-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft
Stoichiometry of Electrostatic Complexes Determined by Light Scattering
我们报告的静电络合带相反电荷的聚合物和无机纳米粒子之间的静态和动态光散射研究。仔细研究的纳米颗粒是柠檬酸盐涂覆的氧化铈(CeO 2,纳米氧化铈),氧化铁(Fe 2 O3,磁赤铁矿)和掺铕钒酸钇(Eu:YVO 4)的纳米晶体,尺寸在10 nm范围内。对于聚合物,我们使用了具有不同分子量的阳离子中性二嵌段共聚物(聚(丙烯酸三甲基铵乙酯)-b-聚(丙烯酰胺),下文称为PTEA-b-PAM)。对于三种胶体分散体,我们表明,静电络合引起的稳定的纳米粒子簇的形成在100 nm范围内。通过系统测量散射强度与X(纳米颗粒与聚合物之间的混合比)的关系来监测络合。对于CeO 2/PTEA 5 K-b-PAM 30 K、Fe 2 O3/PTEA 5 K-b-PAM 30 K、Fe 2 O3/PTEA 11 K-b-PAM 30 K、Eu:YVO 4/PTEA 2K-b-PAM 60 K和Eu:YVO 4/PTEA 5 K-b-PAM 30 K这5种纳米粒子/聚合物对,我们发现了一个独特的行为:散射强度在中间X范围内表现出尖锐而突出的峰。为了解释这种行为,我们开发了一个模型,该模型假设无论X如何,混合聚集体都以固定的聚合物与纳米颗粒的比例形成。在5个系统上,结果与模型之间的一致性非常好。不同分子量下的结果表明,混合聚集体的化学计量是由相反电荷之间的静电相互作用控制的。该模型允许导出混合聚集体的分子量和化学…
2007-01-26 cond-mat.soft
Increase of cationic concentration due to bending of overcharged DNA in strong Coulomb coupling regime
这项研究表明,在强库仑耦合制度,弯曲直的和完全过充电的DNA(最大接受多价抗衡离子)到一个圆圈释放一些吸附(相关)抗衡离子,但仍然保持完全过充电。这种现象似乎是DNA的最低能量状态所固有的。根据定义,大离子-抗衡离子系统的总静电势能在确保最稳定构象的过充电抗衡离子的最大接受度处达到其最低点。这种中间现象的阳离子从DNA表面的释放,由于弯曲可以考虑在理论建模中的一些离子浓度依赖的物理化学方面的DNA解决方案在强库仑耦合制度。
2013-07-30 cond-mat.soft physics.bio-ph q-bio.BM
Precipitation-Redispersion of Cerium Oxide Nanoparticles with Poly(Acrylic Acid) : Towards Stable Dispersions
我们利用沉淀再分散机制与氧化铈纳米粒子的短链聚电解质络合,以扩大其稳定范围。如合成的,氧化铈溶胶在pH 1.4由单分散阳离子纳米晶体颗粒组成,其具有10 nm的流体动力学直径和400000 gmol-1的分子量。我们表明,短链不带电的聚(丙烯酸)在低pH值时,添加到氧化铈溶胶导致宏观沉淀。随着pH值的增加,溶液自发地再分散成具有阴离子聚(丙烯酸)冠的单个颗粒的澄清溶液。通过静态和动态光散射、X射线散射和化学分析研究了氧化铈纳米溶胶及其杂化聚合物-无机复合物在溶液中的结构和动力学。对再分散溶胶的定量分析估计每个颗粒有40 - 50个聚合物链用于稳定悬浮液。该量代表聚合物-纳米颗粒复合物质量的20%。这种络合作用通过扩大溶胶在pH、离子强度和浓度方面的稳定性范围而增加了原本不稳定的氧化铈分散体的实用性。
2005-07-21 cond-mat.soft
Complexation of a Thermoresponsive Brush-Type Polyelectrolyte with an Oppositely Charged Surfactant: Effect of Temperature and Surfactant Concentration
本研究构建了含PNIPAAm的刷型温敏共聚物PECop,探究其与阳离子表面活性剂DTAB的络合行为随浓度和温度的变化,发现热响应随表面活性剂浓度升高反转的现象,为药物递送系统设计提供新思路。
2025-08-04 cond-mat.soft physics.chem-ph
Role of metallic core for the stability of virus-like particles in strongly coupled electrostatics
我们调查的渗透(静电)压力作用于蛋白质外壳的病毒样颗粒(VLP),包括一个带电的外壳和金属纳米颗粒的核心,由一个带电的层和沐浴在电解质(盐)水溶液中的一般模型。出于最近的研究强调多价离子的作用,VLP的稳定性,我们专注于多价阳离子和阴离子的影响,否则单价离子浴溶液。我们进行了广泛的蒙特卡罗模拟的基础上适当的库仑相互作用,始终考虑到盐屏蔽的影响,电介质的极化的金属核心,和强耦合静电由于存在的多价离子。我们专门研究这些因素在模型VLPs的静电稳定性中发挥的复杂作用。结果表明,虽然插入的金属纳米粒子本身可以产生负的,向内的,外壳上的压力,除了只有少量的多价抗衡离子可以鲁棒地产生负压,提高了VLP的稳定性在很宽的范围内的系统参数的值。
2018-08-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
On the molecular mechanism of surface charge amplification and related phenomena at aqueous polyelectrolyte-graphene interfaces
在这篇文章中,我们举例说明了最近报道的一种新现象,即表面电荷放大(SCA)(最初被称为过充电(OC))。和Lozada-Cassou M. J. Phys. Chem. B,2004,108,7286],通过电解质水溶液的分子动力学模拟,该电解质水溶液涉及与带电石墨烯壁接触的多价阳离子和短链聚苯乙烯磺酸锂的存在,其中溶剂水用现实分子模型明确描述。我们表明,SCA在这些系统中的发生,在原始模型中观察到的相反,既不涉及接触共吸附的带负电荷的大离子,也不涉及二价阳离子的大尺寸和电荷不对称的情况下,所需的隐式溶剂。事实上,SCA现象围绕着具有平均偶极取向的水(相对于水合离子)的优先吸附,使得水的氢和氧位点的电荷在表面电荷密度的有限范围内诱导放大而不是屏蔽带正电的石墨烯表面。
2012-02-20 cond-mat.soft
Facilitated polymer capture by charge inverted electroosmotic flow in voltage-driven polymer translocation
基于纳米孔的生物传感工具的最佳功能需要从离子库中快速捕获聚合物。我们确定了一种离子相关诱导的运输机制,提供了这种条件下没有化学修饰的聚合物或孔表面。在带负电荷的硅基孔限制1:1电解质溶液的典型实验配置中,阴离子聚合物捕获受到静电聚合物-膜排斥和电渗(EO)流的限制。添加的多价阳离子抑制静电屏障并逆转孔电荷,反转将聚合物拖到反式侧的EO流的方向。这种反向EO流可用于加速从储层中捕获聚合物,并输送电泳无法控制的弱或不均匀带电聚合物。
2018-04-12 cond-mat.soft
Relaxation Behavior by Time-Salt and Time-Temperature Superpositions of Polyelectrolyte Complexes from Coacervate to Precipitate
阴离子和阳离子聚电解质之间的络合导致固体状沉淀物或液体状凝聚物,这取决于在水性介质中添加的盐。然而,这些富含聚合物的相之间的边界是相当广泛的,在整个过渡制度的配合物中的聚合物弛豫的相关变化知之甚少。在这项工作中,整个过渡的配合物的弛豫动力学在很宽的时间尺度上探测通过测量粘弹性光谱和零剪切粘度在不同的温度和盐浓度为两种不同的盐类型。我们发现,在所有的盐浓度的配合物表现出时间-温度叠加(TTS),而时间-温度-盐叠加(TTSS)的重叠频率的范围强烈地依赖于盐浓度(Cs),并逐渐转移到更高的频率作为Cs是减少。粘性-劳斯模型描述了所有Cs处的弛豫行为。然而,集体弛豫的cathode复合物逐渐接近橡胶制度,并最终表现出凝胶样的响应,因为Cs的减少,并限制了TTSS的有效性。
2018-03-27 cond-mat.soft
Electrostatic correlations on the ionic selectivity of cylindrical membrane nanopores
我们表征的作用,静电波动的圆柱形纳米孔限制电解质混合物的电荷选择性。为此,我们开发了一个扩展的单回路理论,可以解释由表面电荷,电解质的纳米限制,和与低介电常数膜相关的界面极化电荷引起的相关效应。我们通过与先前从文献中获得的蒙特卡罗模拟数据进行比较来验证理论的定量准确性,并详细审查了驱动纳米孔离子选择性的潜在力量。在生物学相关的情况下,电解质与二价阳离子,如CaCl 2在带负电荷的纳米孔,与致密的抗衡层在通道中的静电相关性的结果在孔共离子密度与表面电荷的增加。类似于电荷反转现象的这种特性对于介电不均匀的孔保持完整,这表明该效应在以低膜介电常数为特征的纳滤膜或DNA封闭的纳米孔中应该是可观察到的。我们的研究结果表明,一个定量准确的考虑相关效应是必要的,以确定在电解质与多价抗衡离子的存在下,纳米孔的离子选择性。
2014-01-25 cond-mat.soft
Molecular Dynamics Simulations of Membrane Selectivity of Star Peptides Across Different Bacterial and Mammalian Bilipids
本文通过全原子分子动力学模拟揭示了Alt-SNAPP星形抗菌肽聚合物通过静电作用选择性结合细菌膜而排斥哺乳动物膜的机制,为设计低毒性抗菌聚合物提供了分子依据。
2025-10-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft q-bio.BM
Nanoparticle aggregation controlled by desalting kinetics
我们报告的形成稳定的纳米粒子的聚合物簇通过静电络合。置于仔细检查下的纳米颗粒是由短聚(丙烯酸)部分包覆的纳米氧化铈(CeO 2),而聚合物是阳离子中性嵌段共聚物。使用不同的配制途径监测团簇形成,包括直接混合、透析、稀释和淬灭。在第一种方法中,通过混合聚合物和纳米颗粒的储备溶液获得杂化物。根据分子生物学开发的方法,透析和稀释基于受控的生物动力学。第四个过程包括快速稀释的盐分散体,因此它被认为是一个淬火的集群动力学。我们已经发现,控制静电簇形成动力学的一个关键参数是从溶液中除去盐的速率dIS/dt,其中IS表示离子强度。随着IS的降低,静电屏蔽的聚合物和纳米颗粒系统经历了一个突然的转变之间的非缔合和聚集状态。通过调节反应动力学,团簇的尺寸从100 nm变化到超过1微米。在低离子强度,集群被发现是动力学冻结。据建议,聚集的发病是由聚合物到颗粒表面上的解吸-吸附转变驱动的。
2010-02-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft physics.chem-ph
Complex Formation between Polyelectrolytes and Oppositely Charged Oligoelectrolytes
我们用计算机模拟的方法研究了一个长的聚阴离子链和多个短的寡聚阳离子链之间形成复合物的过程。我们采用了一个粗粒度的珠弹簧模型的双链,模型明确的小盐离子。我们系统地改变寡阳离子的浓度和长度,并研究寡阳离子如何影响链构象,静态结构因子,各种带电物种的径向和轴向分布,以及复合物中束缚离子的数量。在低寡阳离子浓度下,聚阴离子具有延伸结构。当寡聚阳离子浓度增加时,聚阴离子链塌陷并形成紧凑的小球,但复合物仍然携带净负电荷。一旦寡聚阳离子的总电荷等于聚阴离子的总电荷,塌缩停止并被缓慢的膨胀所取代。在这种情况下,复合物上的净电荷是正的或中性的,这取决于溶液中的微离子浓度。这种膨胀可以用寡阳离子桥的减少来解释。我们发现,该复合物的行为和结构在很大程度上是独立的寡阳离子的长度,和非常相似的观察时,取代寡阳离子的多价盐阳离子,并得出结论,保持复合物在一起的主要驱动力是一价抗衡离子和共离子的释放。我们推测这一发现的问题,控制寡电解质释放和寡电解质替代的影响。
2016-04-06 cond-mat.soft physics.bio-ph