一种用于反应式恒 pH 模拟的新方法
统计力学
2023-09-22 v2
摘要
我们提出了一种模拟方法，允许我们计算发生质子化/去质子化反应的体系（例如具有酸性/碱性表面基团的带电胶体悬浮液、聚电解质、两性聚电解质、蛋白质等）的滴定曲线。新方法使我们能够同时获得与盐和酸储库接触体系（半巨正则系综）和孤立悬浮液（正则系综）的滴定曲线。为处理静电相互作用，我们提出了一种基于 Ewald 求和的新方法——其考虑了模拟单元内 Bethe 势和 Donnan 势的存在。我们表明 Donnan 势极大地影响了悬浮液的 pH。反直觉地，我们发现对于低离子强度的浓悬浮液，在孤立体系中去质子化基团的数量可比通过半透膜与储库连接的体系大 100%——且两个体系处于完全相同的 pH。
引用
@article{arxiv.2305.10521,
title = {A new method for reactive constant pH simulations},
author = {Yan Levin and Amin Bakhshandeh},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.10521},
year = {2023}
}