磁小体链的构型：一种天然磁性纳米结构
介观与纳米尺度物理
2024-02-12 v1
摘要
Magnetospirillum gryphiswaldense 是一种微生物，能够生物矿化磁铁矿纳米颗粒（称为磁小体）并将它们排列成一条表现得像磁性指南针的链。电子冷冻断层扫描表明，磁小体链并非直线，而是略微弯曲。我们的实验和理论结果表明，由于磁晶各向异性和形状各向异性之间的竞争，单个磁小体的有效磁矩偏离了磁铁矿的 [111] 结晶易磁化轴。这种偏离不影响链净磁矩的方向（其仍沿 [111] 轴），但解释了磁小体在螺旋状链中的排列方式。事实上，我们证明了通过考虑由磁小体磁矩方向支配的磁小体间磁偶极相互作用与一种脂质/蛋白质机制（建模为施加于磁小体上的弹性恢复力）之间的相互作用，可以重现链的形状。
引用
@article{arxiv.2402.06375,
title = {Configuration of the magnetosome chain: a natural magnetic nanoarchitecture},
author = {I. Orue and L. Marcano and P. Bender and A. García-Prieto and S. Valencia and M. A. Mawass and D. Gil-Cartón and D. Alba Venero and D. Honecker and A. García-Arribas and L. Fernández Barquín and A. Muela and M. L. Fdez-Gubieda},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.06375},
year = {2024}
}