表面中性附近电荷调节的热力学
软凝聚态物质
2022-07-26 v1 化学物理
摘要
浸入水溶液中的两个相邻带电表面之间的相互作用已知会受到电荷调节的影响——即当两个带电表面相互靠近时表面电荷的调制。这一现象在表面中性附近尤为重要，因为此时胶体或生物分子等物体的稳定性会受到威胁。聚焦于这一普遍情形，我们阐明了其 underlying 热力学，并表明在此情形下电荷调节由表面熵主导。我们推导了电荷调节的显式表达式，并提出了离子在表面吸附自由能的新的普适极限定律。后者被证明正比于 ，且与离子对表面基团的结合能无关。这些新结果被应用于分析单极性以及两性表面，例如其零电荷点附近的氧化物或等电点附近的蛋白质。
引用
@article{arxiv.2203.05862,
title = {Thermodynamics of Charge Regulation Near Surface Neutrality},
author = {Tal Obstbaum and Uri Sivan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.05862},
year = {2022}
}