Lattice Model of Diffusion-Limited Bimolecular Chemical Reactions in Confined Environments

化学物理 体积分数 格子(音乐) 惰性 分散性 反应速率常数 反应速率 材料科学 化学反应 扩散 热力学 晶格常数 格点模型(金融) 聚合物 化学 物理 动力学 高分子化学 经典力学 催化作用 有机化学 光学 声学 衍射 复合材料
作者
Jeremy D. Schmit,Ercan Kamber,Jané Kondev
出处
期刊:Physical Review Letters [American Physical Society]
卷期号:102 (21) 被引量:35
标识
DOI:10.1103/physrevlett.102.218302
摘要

We study the effect of confinement on diffusion-limited bimolecular reactions within a lattice model where a small number of reactants diffuse among a much larger number of inert particles. When the number of inert particles is held constant, the rate of the reaction is slow for small reaction volumes due to limited mobility from crowding and for large reaction volumes due to the reduced concentration of the reactants. The reaction rate proceeds fastest at an intermediate confinement corresponding to a volume fraction near 50%. We generalize the model to off-lattice systems with hydrodynamic coupling and predict that the optimal reaction rate for monodisperse colloidal systems occurs when the volume fraction is approximately 19%. Finally, we discuss the implications of our model for bimolecular reactions inside cells and the dynamics of confined polymers.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1212发布了新的文献求助20
2秒前
2秒前
2秒前
12发布了新的文献求助10
2秒前
T_MC郭发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
4秒前
4秒前
万能图书馆应助星期五采纳,获得100
4秒前
诸沧海发布了新的文献求助10
5秒前
科研小白发布了新的文献求助10
5秒前
ABS发布了新的文献求助10
6秒前
科研通AI2S应助fifteen采纳,获得10
6秒前
9秒前
9秒前
NA发布了新的文献求助10
9秒前
LMH完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
10秒前
11秒前
12秒前
星辰大海应助yyauthor采纳,获得10
14秒前
Dyson发布了新的文献求助10
15秒前
Yummy发布了新的文献求助10
15秒前
lourahan发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
16秒前
星期五发布了新的文献求助100
16秒前
binz完成签到,获得积分10
18秒前
自由完成签到 ,获得积分10
19秒前
20秒前
田様应助恰逢其时而已采纳,获得20
20秒前
lalala发布了新的文献求助10
20秒前
22秒前
难过飞瑶完成签到,获得积分10
24秒前
强哥很强发布了新的文献求助10
25秒前
25秒前
27秒前
666完成签到,获得积分10
27秒前
29秒前
高分求助中
Evolution 10000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 600
Distribution Dependent Stochastic Differential Equations 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3157832
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2809154
关于积分的说明 7880665
捐赠科研通 2467655
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1313641
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 630467
版权声明 601943