DNA 纳米星湍流的电动力学纳米流体传感
软凝聚态物质
2025-05-16 v2
摘要
我们展示了 DNA 纳米星 (NS) 湍流的电子传感。具体而言,我们使用电动力学纳米流体力学手段观察并解释温度诱导的 NS 湍流对纳米通道电流的影响。将 NS 湍流填入纳米通道后,电流的增加表明其电迁移率约为单个 NS 的一半,其有效电解质浓度约为 150mM NaCl 磷酸缓冲溶液中的 35%。ζ 电位测量在暴露于 NS 前后显示,湍流对纳米通道硅壁的结合力高于单个 NS 在相同条件下的结合力。这种结合会增加电动力学流动,可能足以完全平衡,甚至超过 NS 湍流的电迁移速度。尽管包含 NS 湍流的平坦纳米通道电流呈现出错乱状态,但将纳米通道倾斜以在一个入口处(而非另一个入口处)积聚 NS 湍流,可在温度 = ([NaCl]) 时观察到 NS 相变的稳健电子信号,这与其他方法得到的结果一致。电动力学纳米流体检测和测量 NS 湍流为基于液-液相分离的新型生物传感技术提供了基础。
引用
@article{arxiv.2412.08673,
title = {Electrokinetic nanofluidic sensing of DNA nanostar condensate},
author = {Kuang-Hua Chou and Alexander Eden and David E. Huber and Sumita Pennathur and Deborah Kuchnir Fygenson},
journal= {arXiv preprint arXiv:2412.08673},
year = {2025}
}