丝状噬菌体作为可重构与分级自组装的构筑基元
软凝聚态物质
2017-12-06 v1 生物物理
摘要
fd样病毒等丝状细菌噬菌体是单分散的棒状胶体，具有明确的属性：直径、长度、刚度、电荷与手性。对这些病毒进行工程化改造可得到一套胶体棒库，可用作可重构与分级自组装的构筑基元。它们在含添加聚合物（作为耗尽剂诱导棒间吸引）的水溶液中的凝聚，产生大量类流体微结构，从各向同性/向列液滴、胶体膜、非手性膜种子、扭曲带、-壁、孔隙、胶体skyrmion、Möbius锚、扇贝膜到膜筏。这些结构及其形变方式不仅阐明了熵、手性挫败与拓扑在软物质中的作用，也模拟了科学不同领域中遇到的许多结构。一方面，丝状噬菌体作为胶体硬棒的实验实现，其由耗尽相互作用介导的凝聚构成了棒状粒子自组装的蓝图，并为面向生物或材料的应用提供基础。另一方面，病毒的手性属性限制了某些结果的普适性，却极大拓宽了自组装的可能性。
引用
@article{arxiv.1711.08242,
title = {Filamentous phages as building blocks for reconfigurable and hierarchical self-assembly},
author = {Thomas Gibaud},
journal= {arXiv preprint arXiv:1711.08242},
year = {2017}
}