中性纳米颗粒进入带电孔道的阻力
软凝聚态物质
2014-01-09 v1 生物物理
摘要
我们考虑了中性(不带电)纳米颗粒穿过具有恒定表面电荷密度的薄膜孔道的易位过程。如果伴随的 Debye 屏蔽层足够薄,则颗粒在穿过孔道过程中所受的力可忽略不计。但当 Debye 长度与孔道直径相当时,颗粒在接近和进入孔道时,以及在对称地离开孔道时,会遇到相当显著的势垒。主要原因是当颗粒侵入 Debye 屏蔽层的反离子云时,作用在颗粒上的压力增加。若颗粒的极化率与环境流体不同(通常较小),则自能效应会对势垒产生第二个小得多的贡献。我们对问题的数值处理辅以针对足够长的圆柱形颗粒和孔道的解析近似,二者吻合极好。
引用
@article{arxiv.1401.1696,
title = {Reluctance of a neutral nanoparticle to enter a charged pore},
author = {Sebastian Getfert and Thomas Töws and Peter Reimann},
journal= {arXiv preprint arXiv:1401.1696},
year = {2014}
}