CONFORMATIONAL CHANGES IN THE STRUCTURE OF ADSORBED POLYELECTROLYTE CHAINS ON THE CHARGED SURFACE OF A SPHERICAL NANOPARTICLE

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Тек жазылушылар үшін

Аннотация

The structure rearrangement of polyelectrolyte shell on the surface of a charged spherical nanoparticle is investigated by methods of statistical theory of macromolecules and molecular dynamics. A mathematical model of conformational changes of adsorbed polyelectrolyte on the surface of a spherical nanoparticle is presented, and radial dependences of the concentration of macrochain links depending on the sign and magnitude of the nanoparticle charge are obtained. Molecular dynamic modeling of polypeptides with different degrees of polyelectrolyte on the surface of a charged spherical gold nanoparticle was performed. When the absolute value of the opposite sign charge on the spherical nanoparticle increased with respect to the charge of the macrochain, the polyelectrolyte shell at the surface of the nanoparticle was dense, while a loose layer of neutral macrochain links was formed at the periphery. On the uniformly charged surface of the spherical nanoparticle, the polyelectrolyte shell gradually swelled with increase in the absolute value of the nanoparticle charge and desorbed the earlier the higher the degree of polyelectrolyticity of the macrochain was.

Авторлар туралы

M. Kucherenko

Orenburg State University

Center for Laser and Information Biophysics Orenburg, Russia

N. Kruchinin

Orenburg State University

Email: kruchinin_56@mail.ru
Center for Laser and Information Biophysics Orenburg, Russia

Әдебиет тізімі

  1. Brown S.D., Nativo P., Smith J. et al. // J. Am. Chem. Soc. 2010. V. 132. P. 4678.
  2. Chen G., Song F., Xiong X., Peng X. // Ind. Eng. Chem. Res. 2013. V. 52. P. 11228.
  3. Adnan N.N.M., Cheng Y.Y., Ong N.M.N. et al. // Polym. Chem. 2016. V. 7. P. 2888.
  4. Kong F.-Y., Zhang J.-W., Li R.-F. et al. // Molecules. 2017. V. 22. P. 1445.
  5. Panicker S., Ahmady I.M., Almehdi A.M. et al. // Applied Organometallic Chemistry. 2019. V. 33. P. e4803.
  6. Holkar A., Toledo J., Srivastava S. // AIChE Journal. 2021. V. 67. P. e17443.
  7. Stornes M., Blanco P.M., Dias R.S. // Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. 2021. V. 628. P. 127258.
  8. Voisin F., Lelong G., Guigner J.M. et al. // Journal of Colloid and Interface Science. 2023. V. 630. P. A. 2023. P. 355.
  9. Huang H., Liu R., Yang J. et al. // Pharmaceutics. 2023. V. 15. P. 1868.
  10. Vairaperumal T., Huang C., Liu P. // ACS Appl. Bio Mater. 2023. V. 6. P. 2591.
  11. Akdeniz B., Wood J.A., Lammertink R.G.H. // Langmuir. 2024. V. 40. P. 5934.
  12. Kruchinin N.Yu., Kucherenko M.G. // Surfaces and Interfaces. 2021. V. 27. P. 101517.
  13. Kruchinin N.Yu., Kucherenko M.G., Neyasov P.P. // Russian Journal of Physical Chemistry A. 2021. V. 95. P. 362.
  14. Kucherenko M.G., Neyasov P.P., Kruchinin N.Yu. // Russian Journal of Physical Chemistry B. 2023. V. 17. P. 745.
  15. Kruchinin N.Yu., Kucherenko M.G. // Polymer Science Series A. 2023. V. 65. P. 224.
  16. Кучеренко М.Г., Русинов А.П., Кручинин Н.Ю. // Оптика и спектроскопия. 2024. Т. 132. № 5. С. 566.
  17. Kruchinin N.Yu., Kucherenko M.G. // High Energy Chemistry. 2024. V. 58. № 6. P. 615.
  18. Kucherenko M.G., Kruchinin N.Yu., Neyasov P.P. // Eurasian Physical Technical Journal. 2024. V. 21. №3 (49). P. 6–20.
  19. Kruchinin N.Yu., Kucherenko M.G. // Journal of Polymer Research. 2025. V. 32. Is. 3. P. 79.
  20. Гросберг А.Ю., Хохлов А.P. Статистическая физика макромолекул. М.: Наука, 1989.
  21. Абрамовиц М. Справочник по специальным функциям с формулами, графиками и таблицами. М.: Наука, 1979.
  22. Никифоров А.Ф., Уваров В.Б. Специальные функции математической физики. М.: Наука, 1984.
  23. Phillips J.C., Braun R., Wang W. et al. // J. Comput. Chem. 2005. V. 26. P. 1781.
  24. MacKerell A.D. Jr., Bashford D., Bellott M. et al. // J. Phys. Chem. B. 1998. V. 102. P. 3586.
  25. Huang J., Rauscher S., Nawrocki G. et al. // Nature Methods. 2016. V. 14. P. 71.
  26. Heinz H., Vaia R.A., Farmer B.L., Naik R.R. // J. Phys. Chem. C. 2008. V. 112. P. 17281.
  27. Silva J.A., Netz P.A., Meneghetti M.R. // Journal of Chemical Information and Modeling. 2025. V. 65. P. 2730.
  28. Galaz-Araya C., Galaz-Davison P., Cortes-Arriagada D. et al. // ACS Omega. 2025. V. 10. P. 10366.
  29. Li X., Yan Z., Ma Y., Ding H. // ACS Applied Materials & Interfaces. 2025. V. 17. P. 4490.
  30. Darden T., York D., Pedersen L. // J. Chem. Phys. 1993. V. 98. P. 10089.
  31. Jorgensen W.L., Chandrasekhar J., Madura J.D. et al. // J. Chem. Phys. 1983. V. 79. P. 926.
  32. Shankla M., Aksimentiev A. // Nature Communications. 2014. V. 5. P. 5171.
  33. Chen P., Zhang Z., Gu N., Ji M. // Molecular Simulation. 2018. V. 44. P. 85.

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML
Жүктеу

© Russian Academy of Sciences, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».