聚合物通过纳米通道的长度依赖性穿孔
软凝聚态物质
2011-10-26 v1 化学物理
摘要
我们考虑单链聚合物在流场驱动下通过纳米通道的穿孔过程。基于 de Gennes blob 模型的分析计算和介观数值模拟,我们估算了不同单体数链的穿孔阈值通量。链的穿孔过程受熵效应与流体动力学效应之间的竞争所控制,这两种效应设定了一个临界穿透长度,链必须超过该长度才能穿过通道。我们证明,聚合物表现出两种不同的穿孔机制,这取决于其在受限条件下的长度与临界穿透长度的比较。对于长于阈值的链,穿孔过程对链中的单体数不敏感,这与 Sakaue 等人(《欧洲物理快报》,第 72 卷,83 页,2005 年)的预言一致。然而,对于短于临界长度的链,我们表明穿孔过程强烈依赖于链的长度。我们讨论了这些结果对生物输运可能具有的意义。
引用
@article{arxiv.1110.5423,
title = {Length-dependent translocation of polymers through nanochannels},
author = {Rodrigo Ledesma-Aguilar and Takahiro Sakaue and Julia M. Yeomans},
journal= {arXiv preprint arXiv:1110.5423},
year = {2011}
}
备注
To appear in Soft Matter. 10 pages 9 Figures