zwitterionic macroion溶液中电荷调控对筛选性质的影响

精确控制zwitterionic大分子表面电荷对于调制其性质并针对特定应用进行优化至关重要。本文提出了一种用于确定包含zwitterionic macroion溶液中筛选长度的广义计算方案，其中macroion的电荷由电解质溶液控制。该方案通过将反筛选参数的倒数表达式为关于化学势导数的压力，从而无需求解泊松-玻尔兹曼方程。该方案揭示了筛选长度具有两个组成部分：一个与有效电荷下相关的德鲁赫长度有关，另一个则源于macroion表面解离平衡，表现出筛选共振行为。此外，我们发现，由于pH响应性电荷调控导致的非均匀表面电荷分布会显著影响筛选行为。即使在稀溶液中，macroion的电荷调控特性仍是静电相互作用筛选的关键因素，为理解复杂的生物系统和纳米材料系统提供了洞见。