带电聚合物与带电纳米颗粒相互作用的构象动力学

生物聚合物在剪切流中从球状到伸长态的转变发生在特定的临界剪切速率 $\dot{\gamma }^{*}$ 处。$\dot{\gamma }^{*}$ 的大小取决于内部势和聚合物长度。例如，与 DNA 相比，von Willebrand 因子 (vWF) 的临界剪切速率要大得多。此外，通过对 vWF（模型-vWF）的计算分析表明 $\dot{\gamma }^{*}\sim N^{1/3}$，其中 N 为 vWF 中二聚体单元的数量。在本研究中，我们表明在存在带电纳米颗粒 (CNP) 和聚合物的情况下，临界剪切速率的标度行为因聚合物长度和 CNP 的电荷强度而异。研究表明，当聚合物珠粒带有相反电荷时，CNP 会改变聚合物在剪切流下的构象动力学。CNP 的引入使临界剪切速率发生偏移并改变了标度关系。此外，研究表明 CNP 的临界 zeta 电势 $\zeta^{*}$ 与剪切速率呈线性标度，并与最终 CNP-聚合物复合体尺寸和原始聚合物尺寸之比 $\beta$ 呈三次方标度，即 $\zeta^{*}\sim \dot{\gamma }\beta ^{-3}$。