带电纳米液滴的静电稳定性与衣壳化

我们研究了带电液滴的静电稳定性，将其建模为可渗透的带电球体，以及它们在浸没于中和性不对称电解质背景中的薄任意带电纳米壳内的衣壳化过程。后者由 bathing 溶液中少量移动的多价反离子和单价（正负）离子组成。我们使用广泛的 Monte-Carlo 模拟来研究多价反离子的空间分布及其对球形纳米壳边界表面的渗透压的静电分量。渗透压可以是负的（向内压力）、正的（向外压力）或零，这取决于系统参数，如液滴的电荷密度、壳的电荷密度和电解质屏蔽，从而决定了纳米容器的稳定性。多价反离子的反直觉效应包括：具有较大电荷密度的带电液滴稳定性增加；当衣壳化壳的电荷密度符号与带电液滴相同时稳定性增加；以及完全省去衣壳化壳的可能性，其限制作用由多价反离子接管。这些显著效应与传统平均场图像形成鲜明对比，后者特别暗示电荷更高的球形液滴由于其较大的（排斥性）自能而在静电上应更不稳定。