• 文献检索
  • 文档翻译
  • 深度研究
  • 学术资讯
  • Suppr Zotero 插件Zotero 插件
  • 邀请有礼
  • 套餐&价格
  • 历史记录
应用&插件
Suppr Zotero 插件Zotero 插件浏览器插件Mac 客户端Windows 客户端微信小程序
定价
高级版会员购买积分包购买API积分包
服务
文献检索文档翻译深度研究API 文档MCP 服务
关于我们
关于 Suppr公司介绍联系我们用户协议隐私条款
关注我们

Suppr 超能文献

核心技术专利:CN118964589B侵权必究
粤ICP备2023148730 号-1Suppr @ 2026

文献检索

告别复杂PubMed语法,用中文像聊天一样搜索,搜遍4000万医学文献。AI智能推荐,让科研检索更轻松。

立即免费搜索

文件翻译

保留排版,准确专业,支持PDF/Word/PPT等文件格式,支持 12+语言互译。

免费翻译文档

深度研究

AI帮你快速写综述,25分钟生成高质量综述,智能提取关键信息,辅助科研写作。

立即免费体验

纳米孔中的离子水合作用与选择性的分子基础。

Ion hydration in nanopores and the molecular basis of selectivity.

作者信息

Carrillo-Tripp Mauricio, San-Román María Luisa, Hernańdez-Cobos Jorge, Saint-Martin Humberto, Ortega-Blake Iván

机构信息

Chemistry Department, Wabash College, P.O. Box 352, Crawfordsville, IN 47933, USA.

出版信息

Biophys Chem. 2006 Dec 1;124(3):243-50. doi: 10.1016/j.bpc.2006.04.012. Epub 2006 May 3.

DOI:10.1016/j.bpc.2006.04.012
PMID:16765508
Abstract

Using a simple model, it is shown that the cost of constraining a hydrated potassium ion inside a narrow pore is smaller than the cost of constraining hydrated sodium or lithium ions in pores of radius around 1.5 A. The opposite is true for pores of radius around 2.5 A. The reason for the selectivity in the first region is that the potassium ion allows for a greater distortion of its hydration shell and can therefore maintain a better coordination, and the reason for the reverse selectivity in the second region is that the smaller ions retain their hydration shells in these pores. This is relevant to the molecular basis of ion selective channels, and since this mechanism does not depend on the molecular details of the pore, it could also operate in all sorts of nanotubes.

摘要

通过一个简单的模型表明,在半径约为1.5埃的窄孔中限制水合钾离子的成本低于在相同半径孔中限制水合钠或锂离子的成本。而在半径约为2.5埃的孔中情况则相反。在第一个区域具有选择性的原因是钾离子允许其水合壳发生更大程度的变形,因此能够保持更好的配位;而在第二个区域出现相反选择性的原因是较小的离子在这些孔中保留了它们的水合壳。这与离子选择性通道的分子基础相关,并且由于这种机制不依赖于孔的分子细节,它也可能在各种纳米管中起作用。

相似文献

1
Ion hydration in nanopores and the molecular basis of selectivity.纳米孔中的离子水合作用与选择性的分子基础。
Biophys Chem. 2006 Dec 1;124(3):243-50. doi: 10.1016/j.bpc.2006.04.012. Epub 2006 May 3.
2
Minimalist molecular model for nanopore selectivity.纳米孔选择性的极简分子模型。
Phys Rev Lett. 2004 Oct 15;93(16):168104. doi: 10.1103/PhysRevLett.93.168104. Epub 2004 Oct 14.
3
Molecular simulation study of temperature effect on ionic hydration in carbon nanotubes.碳纳米管中温度对离子水合作用影响的分子模拟研究
Phys Chem Chem Phys. 2008 Apr 14;10(14):1896-906. doi: 10.1039/b719033f. Epub 2008 Feb 25.
4
Theorization on ion-exchange equilibria: activity of species in 2-D phases.离子交换平衡理论:二维相中的物种活性
J Colloid Interface Sci. 2004 Nov 1;279(1):1-22. doi: 10.1016/j.jcis.2004.07.010.
5
The importance of dehydration in determining ion transport in narrow pores.脱水在确定狭窄孔隙中离子传输中的重要性。
Small. 2012 Jun 11;8(11):1701-9. doi: 10.1002/smll.201102056. Epub 2012 Mar 21.
6
Determinants of K+ vs Na+ selectivity in potassium channels.钾通道中钾离子与钠离子选择性的决定因素。
J Am Chem Soc. 2009 Jun 17;131(23):8092-101. doi: 10.1021/ja900168k.
7
Intrinsic ion selectivity of narrow hydrophobic pores.狭窄疏水孔的固有离子选择性
J Phys Chem B. 2009 May 28;113(21):7642-9. doi: 10.1021/jp810102u.
8
Hydration of sodium(I) and potassium(I) revisited: a comparative QM/MM and QMCF MD simulation study of weakly hydrated ions.重新探讨一价钠和钾的水合作用:弱水合离子的QM/MM 和 QMCF MD 模拟比较研究。
J Phys Chem A. 2009 Mar 5;113(9):1827-34. doi: 10.1021/jp8093462.
9
Hydration shell exchange dynamics during ion transfer across the liquid/liquid interface.离子跨液/液界面转移过程中的水合壳交换动力学。
J Phys Chem B. 2005 Sep 1;109(34):16455-62. doi: 10.1021/jp051836x.
10
Density functional study of ion hydration for the alkali metal ions (Li+, Na+, K+) and the halide ions (F-, Br-, Cl-).碱金属离子(Li⁺、Na⁺、K⁺)和卤离子(F⁻、Br⁻、Cl⁻)水合作用的密度泛函研究
J Chem Phys. 2006 Aug 7;125(5):054305. doi: 10.1063/1.2218338.

引用本文的文献

1
Exploring the Dynamic Coordination Sphere of Lanthanide Aqua Ions: Insights from rSCAN-3c Composite-DFT Born-Oppenheimer Molecular Dynamics Studies.探索镧系水合离子的动态配位球:基于rSCAN-3c复合密度泛函理论的玻恩-奥本海默分子动力学研究的见解
ACS Omega. 2024 Dec 16;9(52):50978-50991. doi: 10.1021/acsomega.4c04947. eCollection 2024 Dec 31.
2
Unifying the Conversation: Membrane Separation Performance in Energy, Water, and Industrial Applications.统一对话:能源、水和工业应用中的膜分离性能
ACS ES T Eng. 2024 Jan 26;4(2):277-289. doi: 10.1021/acsestengg.3c00475. eCollection 2024 Feb 9.
3
The hydration of Li and Mg in subnano carbon nanotubes using a multiscale theoretical approach.
采用多尺度理论方法研究锂和镁在亚纳米碳纳米管中的水合作用。
Front Chem. 2023 Feb 2;11:1103792. doi: 10.3389/fchem.2023.1103792. eCollection 2023.
4
Role of Counterions in the Adsorption and Micellization Behavior of 1:1 Ionic Surfactants at Fluid Interfaces─Demonstrated by the Standard Amphiphile System of Alkali Perfluoro--octanoates.抗衡离子在1:1型离子表面活性剂于流体界面的吸附和胶束化行为中的作用——以碱金属全氟辛酸酯标准两亲体系为例
Langmuir. 2022 Jan 25;38(3):891-902. doi: 10.1021/acs.langmuir.1c00527. Epub 2022 Jan 7.
5
Biological physics in México: Review and new challenges.墨西哥的生物物理学:综述与新挑战。
J Biol Phys. 2011 Mar;37(2):167-84. doi: 10.1007/s10867-011-9218-8. Epub 2011 Feb 11.
6
Quantized ionic conductance in nanopores.纳米孔中的量子化离子电导
Phys Rev Lett. 2009 Sep 18;103(12):128102. doi: 10.1103/PhysRevLett.103.128102. Epub 2009 Sep 17.