Influence of Biofluids Rheological Behavior on Electroosmotic Flow and Ionic Current Rectification in Conical Nanopores

德拜长度 纳米孔 材料科学 机械 牛顿流体 离子键合 锥面 流变学 整改 电荷密度 电渗 化学 纳米技术 化学物理 电泳 热力学 物理 复合材料 离子 色谱法 功率(物理) 量子力学 有机化学
作者
Meisam Habibi Matin,Salahedin Salimi,Ali Yaghoobi
出处
期刊:Journal of Physical Chemistry C [American Chemical Society]
卷期号:120 (50): 28832-28843 被引量:18
标识
DOI:10.1021/acs.jpcc.6b10212
摘要

Flow through nanopores has received a great deal of attention during the past decade due to its versatile areas of application in biology and engineering. The asymmetrical geometry of conical nanopores has made these devices advantageous in rectification of ionic current for counting and detection of biofluidic entities such as proteins and DNAs. Protein solutions exhibit non-Newtonian rheological behavior which mathematically alludes to a nonlinear relation between shear stress and shear rate. In this study, the electroosmotic flow (EOF) of non-Newtonian solutions through a conical nanopore with a constant charge density on the wall is investigated numerically. Using the assumption of continuity, the ionic transport in the EO flow is modeled by combining the Poisson, Nernst–Plank, and Navier–Stokes equations for potential field, ionic concentration, and velocity distributions, respectively. The biofluid is assumed to behave as a non-Newtonian power-law fluid with constant physical properties. For both overlapping and nonoverlapping electric double layers, the effects of biofluid rheological behavior, surface charge density, applied voltage, and the ratio of the pore radius to the Debye length on the ionic current rectification and the EOF are studied.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
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
神光完成签到,获得积分10
1秒前
liu完成签到,获得积分20
1秒前
魔幻乐巧完成签到,获得积分10
1秒前
呐呐完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
欢呼青易发布了新的文献求助10
1秒前
斯文的馒头完成签到,获得积分10
2秒前
搜集达人应助Dylan采纳,获得10
2秒前
2秒前
3秒前
Yeeee完成签到,获得积分10
3秒前
小二郎应助MaxZimmer采纳,获得10
3秒前
3秒前
托比昂首挺胸完成签到,获得积分10
3秒前
glixe发布了新的文献求助20
4秒前
宣幻桃给宣幻桃的求助进行了留言
4秒前
4秒前
烟花应助Honahlee采纳,获得10
4秒前
合适不悔完成签到,获得积分10
4秒前
mxt给mxt的求助进行了留言
4秒前
4秒前
紫气东来完成签到,获得积分10
5秒前
Scinature发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
6秒前
7秒前
李健的小迷弟应助chenling采纳,获得10
7秒前
7秒前
walu发布了新的文献求助30
8秒前
8秒前
langkanpu发布了新的文献求助10
9秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
devil发布了新的文献求助50
9秒前
9秒前
9秒前
jl发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
梁皓然发布了新的文献求助10
10秒前
甘振豪发布了新的文献求助10
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Basic And Clinical Science Course 2025-2026 3000
Encyclopedia of Agriculture and Food Systems Third Edition 2000
人脑智能与人工智能 1000
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
Pharmacology for Chemists: Drug Discovery in Context 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5608436
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4693073
关于积分的说明 14876620
捐赠科研通 4717595
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2544222
邀请新用户注册赠送积分活动 1509305
关于科研通互助平台的介绍 1472836