1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Химическая физика
  4. T. 42, № 5, 2023

Химическая физика, 2023, T. 42, № 5, стр. 51-60

Моделирование конформационных перестроек макромолекулы, адсорбированной на поверхности металлической наночастицы, во внешнем электрическом поле

М. Г. Кучеренко 1, П. П. Неясов 1, *, Н. Ю. Кручинин 1

1 Оренбургский государственный университет
Оренбург, Россия

* E-mail: nejapetr@yandex.ru

Поступила в редакцию 17.03.2022
После доработки 14.10.2022
Принята к публикации 20.10.2022

Аннотация

Исследованы свойства специально созданной аналитической модели конформационных перестроек гауссовой макромолекулярной цепи, адсорбированной на поверхности металлической наночастицы во внешнем электрическом поле. Представлены результаты расчетов на основе этой модели структуры цепей полиэлектролитов, а также молекулярно-динамического моделирования конформаций полипептидов вблизи золотой наночастицы. Установлено, что увеличение напряженности внешнего электрического поля приводит к смещению звеньев макромолекулярной опушки на один из полюсов поляризованной наночастицы.

Ключевые слова: поляризованная наночастица, полиэлектролит, конформационные изменения, гауссова модель, макромолекулярная цепь, молекулярная динамика.

Список литературы

  1. Zhang P., Chiu Y., Tostanoski L.H. et al. // ACS Nano. 2015. V. 9. P. 6465; https://doi.org/10.1021/acsnano.5b02153

  2. Zhang H., Nayak S., Wang W. et al. // Langmuir. 2017. V. 33. P. 12227; https://doi.org/10.1021/acs.langmuir.7b02359

  3. Fuller M.A., Köper I. // Nano Convergence. 2019. V. 6. P. 11; https://doi.org/10.1186/s40580-019-0183-4

  4. Qiu T.A., Torelli M.D., Vartanian A.M. et al. // Anal. Chem. 2017. V. 89. P. 1823; https://doi.org/10.1021/acs.analchem.6b04161

  5. Angelatos A.S., Radt B., Caruso F. // J. Phys. Chem. B. 2005. V. 109. P. 3071; https://doi.org/10.1021/jp045070x

  6. Дохликова Н.В., Гатин А.К., Сарвадий С.Ю. и др. // Хим. физика. 2020. Т. 39. № 9. С. 9; https://doi.org/10.1134/S1990793120050036

  7. Гришин М.В., Гатин А.К., Слуцкий В.Г. и др. // Хим. физика. 2021. Т. 40. № 6. С. 10; https://doi.org/10.1134/S1990793121020196

  8. Дохликова Н.В., Гатин А.К., Сарвадий С.Ю. и др. // Хим. физика. 2021. Т. 40. № 7. С. 67; https://doi.org/10.1134/S1990793121040023

  9. Гришин М.В., Гатин А.К., Слуцкий В.Г. и др. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 6. С. 3; https://doi.org/10.1134/S199079312232001X

  10. Chen Y., Cruz-Chu E.R., Woodard J. et al. // ACS Nano. 2012. V. 6. P. 8847. https://doi.org/10.1021/nn3027408

  11. Cantini E., Wang X., Koelsch P. et al. // Acc. Chem. Res. 2016. V. 49. P. 1223. https://doi.org/10.1021/acs.accounts.6b00132

  12. Кручинин Н.Ю., Кучеренко М.Г. // Коллоид. журн. 2019. Т. 81. С. 175; https://doi.org/10.1134/S1061933X19020078

  13. Кручинин Н.Ю., Кучеренко М.Г. // ЖФХ. 2020. Т. 94. С. 1066; https://doi.org/10.1134/S0036024420070171

  14. Кручинин Н.Ю., Кучеренко М.Г. // Биофизика. 2020. Т. 65. С. 219; https://doi.org/10.1134/S0006350920020104

  15. Кручинин Н.Ю., Кучеренко М.Г. // Коллоид. журн. 2020. Т. 82. С. 177; https://doi.org/10.1134/S1061933X20020088

  16. Кручинин Н.Ю., Кучеренко М.Г. // Коллоид. журн. 2020. Т. 82. С. 440; https://doi.org/10.1134/S1061933X20040067

  17. Кучеренко М.Г., Русинов А.П., Чмерева Т.М. и др. // Оптика и спектроскопия. 2009. Т. 107. С. 510; https://doi.org/10.1134/S0030400X0909029X

  18. Kucherenko M.G., Izmodenova S.V., Kruchinin N.Yu. et al. // High Energy Chem. 2009. V. 43. P. 592; https://doi.org/10.1134/S0018143909070169

  19. Phillips J.C., Braun R., Wang W. et al. // J. Comput. Chem. 2005. № 26. P. 1781; https://doi.org/10.1002/jcc.20289

  20. Кучеренко М.Г., Чмерева Т.М. // Вестн. ОГУ. 2008. № 9. С. 177.

  21. Кучеренко М.Г., Кручинин Н.Ю., Чмерева Т.М. // Вестн. ОГУ. 2010. № 5. С. 124.

  22. Кучеренко М.Г., Измоденова С.В., Чмерева Т.М. и др. // Вестн. ОГУ. 2013. № 9. С. 100.

  23. Гросберг А.Ю., Хохлов А.P. Статистическая физика макромолекул. М.: Наука, 1989.

  24. MacKerell Jr. A.D., Bashford D., Bellott M. et al. // J. Phys. Chem. B. 1998. V 102. P. 3586; https://doi.org/10.1021/jp973084f

  25. Heinz H., Vaia R.A., Farmer B.L. et al. // J. Phys. Chem. C. 2008. V. 112. P. 17281; https://doi.org/10.1021/jp801931d

  26. Jorgensen W.L., Chandrasekhar J., Madura J.D. et al. // J. Chem. Phys. 1983. V. 79. P. 926; https://doi.org/10.1063/1.445869

  27. Darden T., York D., Pedersen L. // J. Chem. Phys. 1993. V. 98. P. 10089; https://doi.org/10.1063/1.464397

  28. Shankla M., Aksimentiev A. // Nature Commun. 2014. V. 5. P. 5171; https://doi.org/10.1038/ncomms6171

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Химическая физика

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал