水溶液中聚合物包覆金纳米颗粒的中子自旋回波数据的贝叶斯分析
软凝聚态物质
2019-05-22 v1
摘要
我们报道了聚乙烯 glycol（PEG）功能化纳米金颗粒溶解于DO中的中子自旋回波（NSE）研究，在两个温度和两种不同PEG分子量下进行纳米秒动力学测量。NSE数据分析采用贝叶斯方法对时间关联函数衰减以指数项描述，该方法近期被证明在理论上严格。该方法直接解决了任何动力学分析中的模型选择基本问题，在此基于统计依据为选择描述所研究系统纳秒动力学所需项数提供了最具统计支持的路径，以遵循中间散射函数I(Q, t)的衰减。进而，所提分析从一开始避免诉诸预先选定的框架，可视为无模型。通过将PEG包覆纳米颗粒结果与PEG2000溶液结果比较，我们得以将纳米颗粒的平移扩散与其接枝聚合物的内部动力学解耦，并表明聚合物冠层弛豫遵循纯指数衰减，与粗粒化分子动力学模拟和理论模型预测的行为一致。该方法另有优势：在复杂动力学情形下I(Q,t)常以Kohlrausch-Williams-Watts函数描述，其可隐式表示弛豫时间分布。通过选择以指数函数之和描述I(Q,t)并借助贝叶斯方法，我们能在无过参数化风险下，依据现有数据明确判定系统动力学复杂性是否存在更精细结构分析。
引用
@article{arxiv.1903.10301,
title = {A Bayesian analysis of neutron spin echo data on polymer coated gold nanoparticles in aqueous solutions},
author = {Alessio De Francesco and Luisa Scaccia and R. Bruce Lennox and Eleonora Guarini and Ubaldo Bafile and Peter Falus and Marco Maccarini},
journal= {arXiv preprint arXiv:1903.10301},
year = {2019}
}