压力-溶剂化陷阱中增强的聚合物捕获速度与延长的易位时间
软凝聚态物质
2018-06-20 v3
摘要
基于纳米孔的生物质测序技术需要带负电聚合物被同号带电孔快速捕获，随后经历延长的易位过程。我们表明，这一条件可通过设置压力-溶剂化陷阱来实现。向 KCl 溶液中加入多价阳离子会触发同号带电的聚合物-孔吸引。该吸引加速了压力驱动的聚合物捕获，但同时也将分子困在孔出口处，使聚合物捕获时间减少，并将聚合物逃逸时间延长了数个数量级。通过与易位实验[D. P. Hoogerheide et al., ACS Nano 8, 7384 (2014)]的直接比较，我们也刻画了压力-电压陷阱中聚合物传输的电流体动力学。我们推导的标度律能够准确复现实验测得的聚合物易位速度和时间的压力依赖性。我们还发现，在聚合物捕获过程中，易位分子上的静电势垒减缓了液体流动。这一预测将流动电流测量确定为探测静电聚合物-孔相互作用的潜在方法。
引用
@article{arxiv.1801.06140,
title = {Enhanced polymer capture speed and extended translocation time in pressure-solvation traps},
author = {Sahin Buyukdagli},
journal= {arXiv preprint arXiv:1801.06140},
year = {2018}
}