水溶液中管狀帶電納米顆�？缒ぽ斶\的分子動力學(xué)模擬

編號：NMJS04435

篇名：水溶液中管狀帶電納米顆�？缒ぽ斶\的分子動力學(xué)模擬

作者：郝亮； 蘇加葉； 郭洪霞；

關(guān)鍵詞：納米顆粒； 水； 輸運； 膜； 分子動力學(xué)；

機構(gòu)： 中國科學(xué)院化學(xué)研究所高分子物理與化學(xué)國家重點實驗室；

摘要： 采用分子動力學(xué)模擬方法研究了水溶液中管狀帶電納米顆粒的跨膜輸運過程.主要考察了納米顆粒的尺寸、所帶的電性以及外驅(qū)動電場的大小對輸運動力學(xué)行為的影響.研究表明,隨著外電場的增大,所有管狀納米顆粒的跨膜流量都迅速增大,其中有些顆粒呈現(xiàn)出非單調(diào)的變化,這與之前發(fā)現(xiàn)的球形納米顆粒單調(diào)增加的趨勢截然不同;而跨膜時間會隨電場強度的增大而單調(diào)減小,并符合冪指數(shù)衰減的規(guī)律,這與郎之萬動力學(xué)的理論預(yù)測一致.在同一電場強度下,管狀顆粒的跨膜流量要比球形顆粒小幾倍到一個數(shù)量級,而跨膜時間則大幾倍.與球形顆粒相比,管狀顆粒需要犧牲一定的旋轉(zhuǎn)自由度才能進(jìn)入通道,因此它們通常具有低的跨膜流量和長的跨膜時間.研究結(jié)果加深了人們對于不同形狀納米顆�？缒ぽ斶\的理解,對高效納米載體的設(shè)計具有一定的參考意義.