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生物粒子机械形变的涨落非线性弹簧模型

生物物理 2017-09-20 v1 软凝聚态物质

摘要

我们提出了一种用于模拟生物粒子强制压痕谱线形的新理论,该理论考虑了由压头-粒子物理接触引起的非线性 Hertzian 形变,以及模拟粒子结构的弯曲梁的弯曲形变。梁在超过临界点后的弯曲触发了粒子向塌缩状态的动态转变,这一极端事件导致了在力 (F)-形变 (X) 谱中观察到的灾难性力降。该理论用力学特性解释了谱线的精细特征:FX 曲线的斜率和力峰信号的位置,即 Hertzian 形变和弯曲形变的杨氏模量 EHE_HEbE_b,以及最大强度的概率分布,包含最强梁的强度 FbF_b^* 和梁的失效率 mm。该理论被成功应用于表征球形病毒粒子——CCMV、TrV 和 AdV 的 FXFX 曲线。

关键词

引用

@article{arxiv.1501.06590,
  title  = {Fluctuating Nonlinear Spring Model of Mechanical Deformation of Biological Particles},
  author = {Olga Kononova and Joost Snijder and Kenneth A. Marx and Gijs J. L. Wuite and Wouter H. Roos and Valeri Barsegov},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1501.06590},
  year   = {2017}
}