拥挤圆柱通道中示踪扩散的研究
软凝聚态物质
2013-06-20 v1 生物物理
摘要
基于粗粒化模型,我们进行了分子动力学模拟,以分析小示踪粒子在内部壁面接枝有随机短聚合物链的圆柱通道内的扩散行为。我们观察到,在示踪粒子与链之间存在强吸引力时,沿圆柱轴方向会出现有趣的瞬态亚扩散行为,然而长时间扩散始终是正常的。研究发现,当固定接枝链时,该过程会得到增强,即亚扩散行为在更早的时间开始,并在转变为正常扩散之前持续更长的时间。即使将接枝链替换为背景中冻结的、相互排斥的非连接粒子海,也能观察到瞬态亚扩散。只有当接枝链被替换为移动的、相互排斥的背景粒子海时,中间亚扩散行为才会消失。总体而言,示踪粒子沿圆柱轴线的长时间扩散系数随系统体积分数、示踪粒子与背景间吸引力强度的增加以及背景的冻结而减小。我们相信,此处提出的简单模型有助于定性理解核孔复合体内大分子的扩散过程。
引用
@article{arxiv.1207.1625,
title = {Investigation of tracer diffusion in crowded cylindrical channel},
author = {Rajarshi Chakrabarti and Stefan Kesselheim and Peter Kosovan and Christian Holm},
journal= {arXiv preprint arXiv:1207.1625},
year = {2013}
}