通过预拉伸聚合物降低易位时间方差
软凝聚态物质
2018-08-08 v2
摘要
我们进行了聚合物易位的朗之万动力学模拟，其中在易位前及易位过程中，通过对首末单体施加两反向力使聚合物拉伸。在此设置下，通过施加两拉力间的偏置实现聚合物易位，使之向trans侧净位移。在预拉伸力作用下，与未拉伸系综相比，伸长聚合物系综的构象变化更小。模拟表明，初始构象散布的减小使得易位时间相对于平均易位时间的变异减小。针对热涨落振幅与驱动力之比的不同取值探讨了该效应，以控制聚合物所采样热路径的相对影响。由于易位时间的方差来源于热噪声与初始构象采样的共同贡献，我们的模拟对这两大噪声源实现了独立控制，并得以阐明二者对易位动力学的贡献。我们强调了实验相关条件，并证明其对应于易位时间散布的显著下降，从而表明在易位前拉伸DNA可有助于基于纳米孔的测序与定长应用。
引用
@article{arxiv.1802.01033,
title = {Reducing the variance in the translocation times by pre-stretching the polymer},
author = {Hendrick W. de Haan and David Sean and Gary W. Slater},
journal= {arXiv preprint arXiv:1802.01033},
year = {2018}
}