Індекс рубрикатора НБУВ: В333.7в641.8

Шифр НБУВ: Ж41279 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Використано Монте-Карло симуляції у великому канонічному ансамблі для вивчення адсорбції примітивної моделі електролітів в шарувату щілиноподібну систему, яка містить низку заряджених мембран. Мембрани є недоступними для іонів, але можуть адсорбуватись в міжмембранні щілини. Розглянуто електричні властивості щілинної системи. Одержано концентрацію, заряд, електричне поле та профіль електричного потенціалу. Показано, що потенціальна різниця між щілинною та об'ємною фазами спричинена, в основному, виникненням на межах щілини подвійних шарів, але вклад вносить також і поляризація зовнішніх щілин. Продемонстровано, що електричну роботу, яку потрібно здійснити з метою внесення іона в щілинну систему, можна одержати лише тоді, коли симуляція щілини виконується разом із об'ємними фазами в одній симуляційній комірці.

The particles of electrorheological fluids can be modelled as dielectric spheres (DS) immersed in a continuum dielectric. When an external field is applied, polarization charges are induced on the surfaces of the spheres and can be represented as point dipoles placed in the centres of the spheres. When the DSs are close to each other, the induced charge distributions are distorted by the electric field of the neighbouring DSs. This is the origin of the interaction potential between the DSs. The calculation of this energy is very time consuming, therefore, the DS model cannot be used in molecular simulations. In this paper, we show that the interaction between the point dipoles appropriately approximates the interaction of DSs. The polarizable point dipole model provides better results, but this model is not pair-wise additive, so it is not that practical in particle simulations.

We study the selective adsorption of various cations into a layered slit system using grand canonical Monte Carlo simulations. The slit system is formed by a series of negatively charged membranes. The electrolyte contains two kinds of cations with different sizes and valences modelled by charged hard spheres immersed in a continuum dielectric solvent. We present the results for various cases depending on the combinations of the properties of the competing cations. We concentrate on the case when the divalent cations are larger than the monovalent cations. In this case, size and charge have counterbalancing effects, which results in interesting selectivity phenomena.

Індекс рубрикатора НБУВ: Е60*739.177*72

Рубрики:

Загальна зоологія

Шифр НБУВ: Ж41279 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Вивчено випростовуючий мутант іонного каналу OmpF поріну, використовуючи повну атомістичну та спрощену моделі. Даний мутант був створений Міедемою та ін. [Nano Lett., 2007, 7, 2886] на базі напівпровідникового діода, в якому сформувався n - p-перехід. Мутант містить пористу зону з позитивно зарядженими амінокислотами зліва від біксторону та негативно заряджені амінокислоти справа. Досліди показали, що цей мутант має випростовувальні властивості. Хоча структура цього мутанта невідома, можна побудувати його повністю атомарну модель. Моделювання молекулярної динаміки для цієї атомарної моделі не забезпечує ефекту випростовування. Водночас, спрощена модель, яка містить лише важливі ступені вільності (додатні та від'ємні амінокислоти і вільні іони у неявному розчиннику), забезпечує випростовування Дослідження, виконані для спрощеної моделі (з використанням рівняння Нернста - Планка у поєднанні з моделюванням Монте-Карло з локальною рівновагою), показали механізм випростовування, який суттєво відрізняється від напівпровідникових діодів. Головна причина полягає в тому, що іони за своєю природою відрізняються від електронів і дірок (іони не рекомбінуються). Пояснено неспроможність повної атомарної моделі, включно з ефектом решти атомів як шуму, який блокує відгук іонів на зовнішнє поляризуюче поле і необхідний для появи ефекту випростовування.