同种电荷纳米粒子间的平均力势：多体效应
软凝聚态物质
2016-08-19 v1 统计力学
生物物理
化学物理
摘要
离子介导的相互作用对于聚电解质（如胶体和核酸）的性质至关重要。两个聚电解质之间的有效对相互作用已被广泛研究，但多个聚电解质的多体效应仍然难以捉摸。本文通过蒙特卡洛模拟和非线性泊松 - 玻尔兹曼理论，全面考察了不同盐溶液中同种电荷纳米粒子间平均力势（PMF）中的多体效应。我们的计算表明，在高浓度 1:1 盐溶液中，PMF 表现为微弱的排斥力且近似具有可加性；而在低浓度 1:1 盐溶液中，可加性假设高估了排斥性的多体 PMF。在低浓度 2:2 盐溶液中，对 PMF 表现为微弱排斥，而多体 PMF 则可能变为吸引。相比之下，在高浓度 2:2 盐溶液中，对 PMF 明显表现为吸引，而多体效应会导致比可加性假设更弱的吸引 PMF。我们的微观分析表明，这种难以捉摸的多体效应归因于离子结合，而离子结合对离子浓度、离子价态、纳米粒子数量及纳米粒子表面电荷敏感。
引用
@article{arxiv.1608.04248,
title = {Potential of mean force between like-charged nanoparticles: Many-body effect},
author = {Xi Zhang and Jin-Si Zhang and Ya-Zhou Shi and Xiao-Long Zhu and Zhi-Jie Tan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1608.04248},
year = {2016}
}
备注
12 pages, 6 figures