Граничные потенциалы биоколлоидных частиц: количественный анализ
Автор: Варехов Алексей Григорьевич
Журнал: Научное приборостроение @nauchnoe-priborostroenie
Рубрика: Приборостроение для биологии и медицины
Статья в выпуске: 3 т.27, 2017 года.
Бесплатный доступ
В статье анализируется структура периферической области коллоидной частицы и, в особенности, частиц биологического происхождения. Предложено выражение для потенциальной функции частицы, неидентичной больцмановской силовой функции, описывающей потенциал у поверхности при взаимодействии заряженной частицы с электролитом. Выражение основано на анализе кулоновского заряд-зарядного (кулоновского) и заряд-дипольного взаимодействий электролита с заряженной поверхностью. Предложено использовать для оценки толщины двойного электрического слоя параметр (длину) Ландау, характеризующий термодинамическое равновесие на поверхности частицы. Предложены два способа вычисления электрокинетического радиуса коллоидных частиц. Предложены соотношения на основе дебаевского радиуса и соответственно концентрации электролита, показывающие связь поверхностного и электрокинетического потенциалов частиц. Выполнены расчеты, показывающие относительную точность различных подходов.
Поверхностный потенциал, дзета-потенциал, двойной электрический слой, длина ландау
Короткий адрес: https://sciup.org/14265086
IDR: 14265086 | DOI: 10.18358/np-27-3-i4354
Список литературы Граничные потенциалы биоколлоидных частиц: количественный анализ
- Ostroumova O.S., Kaulin Y.A., Gurnev P.A., Schagina L.V. Effect of agents modifying the membrane dipole potential on properties of Syringomycin E channels//Langmuir. 2007. Vol. 23, no. 13. P. 6889-6892 DOI: 10.1021/la7005452
- Brockman H. Dipole potential of lipid membranes//Chemistry and Physics of Lipids. 1994. Vol. 73, no.1-2. P. 57-79;
- Diaz S., Amalfa F., Biondi de Lopez A.C., Disalvo E.A. Effect of water polarized at the carbonyl groups of phosphatidylcholines on the dipole potential of lipid bilayers//Langmuir. 1999. Vol. 15, no. 15. P. 5179-5182 DOI: 10.1021/la981235f
- Ermakov Yu.A., Sokolov V.S. Ch. 3: Boundary potentials of bilayer lipid membranes: methods and interpretations//Advances in planar lipid bilayers and liposomes/H.T. Tien and A. Ottova (eds). Amsterdam: Elsevier, 2003. P. 109-141.
- Лобаскин В.А. Моделирование межчастичных взаимодействий в коллоидных дисперсиях. Дис.. д-ра. физ.-мат. наук. Челябинск: Изд. ЧГУ, 2004. 283 с.
- Варехов А.Г. Потенциометрические измерения трансмембранного потенциала клеток с использованием проникающих ионов//Научное приборостроение. 2015. Т. 25, № 1. С. 27-35. URL: http://213.170.69.26/mag/2015/abst1.php#abst3.
- Френкель Я.И. Теория явлений атмосферного электричества. М.-Л.: ГИИТЛ, 1949. 155 с.
- Киттель Ч. Введение в физику твердого тела. Изд. второе. М.: Гос. изд. физ.-мат. лит., 1962. 696 с.
- Weiss L. The cell periphery//International review of cytology. 1969. Vol. 26. P. 63-105.
- Духин С.С. Электропроводность и электрокинетические свойства дисперсных систем. Киев: Изд. Наукова думка, 1975. 248 с.
- Stern O. Zur theorie der elektrolytischen doppelschicht//Z. für Elektrochemie. 1924. Bd. 30. P. 508-516 DOI: 10.1002/bbpc.192400182
- Сон Э.Е. Лекции по физической механике. М.: Изд. физ.-мат. лит., 2010. 244 с.
- Фрёлих Г. Теория диэлектриков. Диэлектрическая проницаемость и диэлектрические потери. М.: Изд. иностр. лит., 1960. 249 с.
- Overbeek J.Th.G. Thermodynamic and kinetic aspects of the electrochemical double layer//Pure and Applied Chemistry. 1965. Vol. 10, no. 4. P. 359-374.
- Prieve D.C., Ruckenstein E. The surface potential and double-layer interaction force between surfaces characterized by multiple ionizable groups//J. Theor. Biol. 1976. Vol. 56. P. 205-228.
