The configurational transition of polyelectrolyte chain confined in a cylinder(聚电解质链在柱状受限下的构象转变)

Abstract

采用粗粒化分子动力学模拟方法，研究了受限于圆柱体内的聚电解质链的构象行为。通过计算链平均回旋半径、平均持久长度和平均形状因子等物理量，重点探究反离子价态、链刚性和受限孔径等对聚电解质链尺寸和构象转变的影响。结果表明，受限聚电解质链可形成稳定的棒状、球状、折叠链状和环状结构。尤其在三价反离子诱导下，半刚性聚电解质链可形成稳定的环状结构，并由切向相关函数表征。通过统计反离子分布，进一步探讨了聚电解质链和离子凝结的机制。同时讨论了环的成核和生长动力学特征，为进一步揭示生物大分子在有限空间内的构象行为提供了理论指导。